MEHAANIKATEADUSKOND

Tallinn 2013

MEHAANIKATEADUSKOND

1936. aastal asutati ülikooli õigustes Tallinna Tehnikainstituut, selle juurde loodi mehaanika ja mehaanilise tehnoloogia osakond, mida loeme ka tänase TTÜ mehaanikateaduskonna eelkäijaks. Teaduskonna missiooniks on luua masina- ehituse, materjalitehnika, mehhatroonika ja soojustehnika sünergia, mis teenib ühiskonna ja Eesti riigi arengut. Akadeemiline tegevus põhineb tipptasemel info-tehnoloogial, pidevalt uuendatava riist- ja tarkvaraga spetsialiseeritud arvutiklassi-del, teaduslaboritel ja akrediteeritud katselaboritel. Rahvusvahelistumise näiteks on magistriõppekavad Industrial Engineering & Management, Design & Engineering, samuti mitmed koostöövõrgustikud: BALTECH, ROBOTEX, FORMULA STUDENT, DAAAM, BALTMATTRIB. Mehaanikateaduskond osaleb doktorikoolides „Funktsio-naalsed materjalid ja tehnoloogiad” ning „Energia ja geotehnika doktorikool II”.

Õppetegevuse eesmärk on tagada rahvusliku, rahvusvaheliselt konkurentsivõime-lise tööstuse vajadusi, väärtustades interdistsiplinaarsust, rahvusvahelistumist ning koostööd regiooni ettevõtjate ning ülikoolidega Eestis ja välismaal.

Mehaanikateaduskonna lõpetanud tootearendajad ja konstruktorid, laevaehitajad ja autoinsenerid, mehhatroonikud ja tootmisjuhid, soojusenergeetikud ja mater- jalitehnoloogid on viinud Eesti majanduspotentsiaali arvestatavale tasemele. OECD andmetel kuulub Eesti praegu maailmas India, Korea, Slovakkia ja Poola järel esimese viie riigi hulka, mis on võrreldes 2005. aastaga oma tootmismahtu kõige enam suurendanud. Kuhu liigub tootmine, sinna järgneb ka loovaid ideid kandev ja genereeriv innovatsioon. Mehaanikateaduskonna lõpetajad töötavad välja mehhatroonika- ja tootmissüsteemide robootikalahendusi, tööriista- ja kaitse- tööstuse uusi materjale ja pindeid, disainerite ning tootearendajate loodud ja kiirprojekteeritud toodete valmistusmeetodeid, põlevkivi-, tuule- ja koostootmis-jaamade energiasäästlikke tehnoloogiaid. Mehaanikainsenerid on nõutud kõikjal, kus on tegemist tehnikaga – olgu see siis tekstiili- või toiduainetööstus, transport või energeetika. Mehaanikainsenere on koolitatud Tallinna Tehnikaülikooli asutami-sest alates. Nende arv küündib juba ca 6500-ni ja vajadus mehaanikainseneride järele on suurem, kui suudame pakkuda.

Praegu koolitatakse spetsialiste mehhanotehnika valdkonnas 9 õppekava järgi.

Mehaanikateaduskonna dekaanprofessor Tauno Otto

EL-i struktuurifondide toel on mehaanikateaduskonna instituudid ajakohastanud oma uurimis- ja katselaborid, neil on kvalifitseeritud personal ning arvestatav doktoriõpe, seetõttu oleme arvestatavad partnerid rahvusvahelistes projektides ning riiklikus koostöös ettevõtlusega.

Teadus- ja arendustöö põhisuunad on multidistsiplinaarne optimeerimine insene-rirakendustes, mitmefaasilised tribomaterjalid, kõvapinded ja pinnatehnika, kiir- tootmistehnoloogiad, energiaressursside säästkasutus ja põletusprotsesside täius- tus ning mehhatroonika- ja tootmissüsteemide proaktiivsus ja käitumismudelid. Väljunditeks on vahetu digitaalse tootmise tehnoloogiad, uudsed kermised ja pinnatehnoloogiad, väikekatlad, mehitamata mobiilsed robotid, hajusjuhtimise ja -jälgimise süsteemid metalli- ja puidutööstuse jaoks jpm.

Teaduskonda kuulub ca 150 töötajat, sh 42 õppejõudu, neist 14 professorit, ja 57 teadustöötajat, sh 2 juhtivteadurit, kes on koondunud nelja instituuti: masinaehi- tuse, materjalitehnika, mehhatroonika- ja soojustehnika instituuti ning mehaanika ja metroloogia katselaborisse. Tudengeid on üle 1000, neist 91 on doktorandid, 347 magistrandid. Naistudengite osakaal on 12 %.

2013. a valmis TTÜ VI korpus ning kogu teaduskond on nüüd koondunud Musta-mäe campusesse.

Mehaanikateaduskonna dekanaat

http://www.ttu.ee/mehaanika, e-post: m@ttu.ee– Nõustab üliõpilasi ja õppejõudusid õppetöö korralduse alal.– Peab teaduskonna üliõpilaste registrit (ÕIS).– Korraldab teaduskonda kuuluvate üliõpilaste õppetulemuste arvestamist.– Valmistab ette korraldused ja käskkirjad üliõpilaste kohta.– Annab õppimistõendeid.– Tegeleb õppeteenustasude arvestamisega.– Vahendab teaduskonna ja selle struktuuriüksuste ning TTÜ muude struktuuri-

üksuste vahelist teavet jne.

Tauno OttoProfessor, dekaanE-post: tauno.otto@ttu.eeTel: 620 3266

Fjodor Sergejev Dotsent, õppeprodekaanE-post: fjodor.sergejev@ttu.eeTel: 620 3346

Priit KuluProfessor, dekaani nõunikE-post: priit.kulu@ttu.eeTel:620 3352

Aili KaevatsDekaani abiE-post: aili.kaevats@ttu.eeTel: 620 3532

Moonika AsuÕppekonsultantE-post: moonika.asu@ttu.eeTel: 620 3533

Jana-Ines SaidlaÕppekonsultantE-post: jana.saidla@ttu.eeTel: 620 3533

Prototüüpide valmistamine 3D laserpaagu-tusseadmega (vanemteadur Meelis Pohlak)

Töö koordinaat- mõõtemasinaga (assistent Kaarel Pääsuke)

Töö 3D skaneeri- misseadmega (doktorandid Henri Lend ja Henrik Herranen)

MEI

INSTITUUDID

Masinaehituse instituut

Masinaehituse instituudi tegevusvaldkonnad on tootearendus, tootmistehnika, transporditehnika ning tööstustehnika ja juhtimine. Instituuti kuulub 5 õppetoo-li (ÕT): tootearenduse ÕT, tootmistehnika ÕT, tootmissüsteemide ÕT, autoteh-nika ÕT ning disaini ÕT. Bakalaureuseõppe (BÕ) põhiained on integreeritud tootearendus, tootmistehnika alused, tootmissüsteemid, transpordivahendid, automatiseerimistehnika, raalprojekteerimine. Magistriõppes (MÕ): projekteeri- mise metoodika, tootmiskeskne projekteerimine, tootmisseadmete projekteeri-mine, hüdro- ja pneumoajam, raalkonstrueerimissüsteemid, tootmistehnoloogia, tootmise modelleerimine ja simulatsioon, autod, sõidukite liikumisteooria. Doktori- õppes (DÕ): optimaalse projekteerimise matemaatilised meetodid, tehnoloogiliste protsesside ja toodete simuleerimine ning tootearenduse, tootmistehnika ja sõidu-kite eripeatükid.

Instituudi teadustöö põhitemaatika on seotud komposiit- ja funktsionaalmaterjali-dest konstruktsioonide, toodete ja tootmisprotsesside optimaalse projekteerimise-ga (teooria ja metodoloogia arendamine) ning tootmissüsteemide proaktiivsusega. Instituudis on 4 teaduslaborit: prototüüpide kiirvalmistamise; toodete modelleeri- mise ja materjalide dünaamiliste ning vibrokatsetuste, akustika ja sisepõlemis-mootorite laborid. Instituudis töötab 3 uurimisrühma: multidistsiplinaarne optimee- rimise; tootmissüsteemide proaktiivsuse- ja käitumismudelite; sõidukite keskkon-nakaitse ja müra uurimisrühmad. Masinaehituse instituudis töötab 15 õppejõudu, sh 5 professorit ning 8 teadustöötajat, doktorandid ja abipersonal – kokku ca 35 inimest.

Masinaehituse instituudi veebileht: http://www.ttu.ee/masinaehituse-instituut Kontaktid: tel 620 3257; faks 620 3250; me@ttu.ee

Direktor dotsent Kristo Karjust

Materjalitehnika instituudi laborites töötavad üliõpi-lased

Tööriistadele õhukese pinnete sadestamine PVD laboris

Metallides gaaside sisalduse määramine

MTI

Materjalitehnika instituut

Materjalitehnika instituudi tegevusvaldkonnad on materjaliõpetus, metallide ja teis-te tehnomaterjalide tehnoloogia. Instituuti kuulub 2 õppetooli: materjaliõpetuse ÕT 2 professuuriga (metalliõpetus ning komposiitmaterjalide tehnoloogia) ja metallide tehnoloogia ÕT. BÕ põhiained on tehnomaterjalid, konstruktsioonimaterjalide teh-noloogia ning materjali ja tehnoloogia valik. MÕ põhiained on metallide tehnoloo-gia ained (valutehnoloogia, maht- ja lehtvormimine, keevitus ja keeviskonstrukt-sioonid, termotöötlus ja pinnatehnoloogia, pulbermetallurgia), komposiitmaterjalid. DÕ põhiained on kõrgtehnoloogiamaterjalid, materjalimehaanika, materjaliõpetu-se eripeatükid, nanomaterjalid, triboloogia ja tribomaterjalid, pinded.

Instituudi teadustöö põhitemaatika on seotud pulbermetallurgia ja pinnatehnikaga (multifaasilised kulumiskindlad tribomaterjalid ja -pinded), mis põhineb 4 teadus- laboril (pulbermetallurgia, pinnete, triboloogia ja jahvatustehnoloogia laborid) ning 5 uurimisgrupil (pulbermetallurgia, materjaliuuringute, pinnete, triboloogia ja jah-vatustehnoloogia uurimisgrupid).

Materjalitehnika instituudis töötab 8 õppejõudu, sh 3 professorit ning 21 teadus-töötajat sh 1 juhtivteadur, doktorandid ja abipersonal – kokku ca 50 inimest.

Materjalitehnika instituudi veebileht: http://www.ttu.ee/materjalitehnika-instituut Kontaktid: tel 620 3350; faks 620 3196; mt@ttu.ee

Direktor professor Renno Veinthal

Maal, vees ja õhus – tudengid oma esimese autonoomse kopteriga

... ja nii sünnib elu

Robot tuleb keevi-tama õpetada

MHI

Mehhatroonikainstituut

Mehhatroonikainstituudi tegevusvaldkonnad on mehhatroonika, mehhanismi-de dünaamika, metroloogia ning kvaliteeditehnika. Instituuti kuulub 3 õppetooli: kvaliteeditehnika ja metroloogia ÕT; mehhanosüsteemide komponentide ÕT ja mehhatroonikasüsteemide ÕT. Põhilised õpetatavad ained BÕ-s on mehhatroo-nikasüsteemide komponendid, metroloogia ja mõõtetehnika, dünaamika, masi-namehaanika ning anduri- ja robotitehnika; MÕ-s mehhatroonikasüsteemid, auto mehhatroonika, masinnägemine, erivajadustega tehnoloogiad, kvaliteedijuhtimine ja mõõtmised mehaanikas ja mehhatroonikas. DÕ-s kehade süsteemi dünaamika, mehhatroonikasüsteemi sünteesi meetodid, teoreetiline metroloogia ning süstee-mitehnika meetodid kvaliteediohjes.

Instituudi teadustöö põhitemaatika on seotud kolme alamsuunaga, mis võib kok-ku võtta ühise nimetuse alla infotehnoloogiakesksed robot- ja arukate masinate süsteemid:

– Kehade süsteemi dünaamika ja vibratsiooni analüüs, monitoring ning juhtimine kehade ja süsteemide käitumiskarakteristikute optimeerimiseks

– Proaktiivsed arukad masinad ja robottehnilised ning tootmissüsteemid, automa-tiseeritud tootmis- ja teenindussüsteemide modelleerimine ja optimeerimine

– Opto-, mehaailised ja elektrilised mõõtetehnoloogiad ja kvantkommunikatsiooni ning andurite tehnoloogiaga seotud optilise radiomeetria.

Teadustööd toetab instituudis mehhatroonika, mehhano- ja mõõtesüsteemide la-bor. Instituut pakub regulaarselt kvaliteedijuhtide täienduskoolituse kursusi ja teos-tab ka masinate tõrgete ning töökindluse ja dünaamika monitooringu ekspertiise.

Mehhatroonikainstituudis töötab 11 õppejõudu, sh 3 professorit ning 9 teadurit, doktorandid ja abiper-sonal – kokku ca 25 inimest.

Mehhatroonikainstituudi veebileht: http://www.ttu.ee/mehhatroonikainstituut Kontaktid: tel 620 3300; faks 620 3203; mh@ttu.ee

Direktor professor Mart Tamre

Biokütuste väikepõletussead-mete katsetamine (teadur Teet Parve ja insener Priit-Mihkel Pihu)

Katsehall VI korpuses

Tudengid tutvumas soojus-pump-külmutus-seadmega

STI

Soojustehnika instituut

Soojustehnika instituudi tegevusvaldkonnad on soojustehnika, soojusjõuseadmed, soojusmajandus ja soojusenergeetika. Instituuti kuulub 3 õppetooli: soojusener-geetika ÕT, soojusjõuseadmete ÕT ja tööstusliku soojustehnika ÕT. BÕ põhiained on termodünaamika, soojus- ja massilevi, soojustehnilised mõõtmised, kütused ja põlemisteooria, hüdrogaasimehaanika, katlatehnika; MÕ põhiained on soojus-elektrijaamad, katlatehnika erikursus, auru- ja gaasiturbiinid, kompressormasinad, soojuspumbad, tööstustorustikud ja kaugküttevõrgud, soojus- ja massilevisead-med; DÕ põhiained on kütuste põletamise uued tehnoloogiad ja kombiseadmed, soojustehnilised protsessid seadmetes, mittetraditsioonilised kütused ja energia-allikad, soojusfüüsika erikursus, energiamajandus ja plaanimine.

Instituudi teadustöö jaguneb kahte põhisuunda: põlevkivielektrijaamad (põlevkivi- elektrijaamades keevkihtkatelde juurutamine, põlevkivi ning põlemisproduktide koostise määramise arvutusmetoodika, keskkonnaohutuse probleemid) ja väike-energeetika (väikekatlad, tuuleenergeetika, bioenergia, energiamajandus). Instituut osutab teenuseid neljas akrediteeritud katsetustegevuse valdkonnas: kütuste ja tuhkade keemilised analüüsid, õhuheitmete mõõtmine, rõhu all töötavate surve-seadmete metalli seisundi määramine ja soojustehnilised mõõtmised. Instituudil on surveseadmete kontrolli valdkonnas tunnustusasutuse staatus TTÜ sertifitsee-rimisasutuse juures.

Soojustehnika instituudis töötab 8 õppejõudu, sh 3 professorit ning 18 teadustöö-tajat, sh 1 juhtivteadur, doktorandid ja abipersonal – kokku ca 40 inimest.

Soojustehnika instituudi veebileht: http://www.ttu.ee/soojustehnika-instituut Kontaktid: tel 620 3900; faks 620 3901; ms@ttu.ee

Direktor professor Aadu Paist

Töö löögipendliga (vanemteadur Priidu Peetsalu)

Töö kõvadusmõõ-turitega (doktorant Georg Allikas, laborijuhataja Riho Päärsoo)

Mikroskoobiga töötab doktorant Liina Lind

MML

Mehaanika ja metroloogia katselabor

Katselabor alustas tööd 1996. aastal metallilaborina, alates 2004. aastast tegutseb mehaanika ja metroloogia katselaborina. Labori põhiülesanne on rahvusvahelisel tasemel teenuse pakkumine nii Eesti ettevõtteile kui ka TTÜ õppe- ja teaduslabo-rite metroloogiline kindlustamine. Laboratoorium on akrediteeritud standardi EVS EN ISI/IEC 17025 kohaselt Eesti Akrediteerimiskeskuse poolt (registreerimis-number L027), millega on tagatud labori tunnustamine peaaegu kogu Euroopas. Labor osaleb rahvusvahelistes tasemekatsetes, et tagada teenuste kõrget taset ning mõõtmiste usaldusväärsust. Laboriga on ühinenud ehitusteaduskonna hüd-raulika- ja tugevuse laborid, keemia- ja materjalitehnoloogia teaduskonna polü-meeride labor. Laboril on nüüdisaegne seadmepark (raudtee metallurgialabori seadmed, rööbaste paindepress ning pinnakareduse ja kõvaduse etalonseadmed jt). Labori töösse on kaasatud enamik teaduskonna põhivaldkondade eksperte.

Pakutavad teenused:– metallide ja sulamite keemilise koostise analüüs ja materjalivastavus– metallide ja mittemetallide purustav katsetamine– plasttorude katsetamine sisesurvele– toodete geomeetriliste parameetrite määramine– polümeeride katsetamine jm

Mehaanika ja metroloogia katselabori veebileht: http://www.ttu.ee/mehaanika-metroloogia-katselaboratoorium Kontaktid: tel 620 3361; faks 620 3196; ml@ ttu.ee

Juhataja Riho Päärsoo

ÕPPETÖÖ

Õppekavad

Üliõpilased

Rahvusvahelised magistriõppe kavad

Tööstustehnika ja juhtimine (Industrial Engineering and Management) (al 2002)

Tihe konkurents maailmaturul seab ettevõtetele ja töötajatele järjest suuremaid nõudmisi – rohkem tähelepanu tootearenduse aja lühendamisele, toodete kvalitee-di parandamisele, optimaalsele toote omahinnale ja täpsemale prognoosimisele. Tööstustehnika ja juhtimise magistriprogramm valmistab ette insenere, kes on eksperdid mitte ainult omal alal, vaid kel on laiaulatuslikud teadmised organisat-siooni ja inimeste juhtimisest, tootearendusest, tootmismeetoditest ja -seadmetest ning kasutatavatest materjalidest. Lõpetajad saavad töötada eri valdkondades.

Bakalaurandid Magistrandid Doktorandid

Üliõpilased (08.05.2013) 574 347 91

Lõpetajad (2012) 114 88 7

Disain ja tootearendus (Design and Engineering) (al 2010) Õppekava eesmärgiks on teaduse, tehnoloogia ja disaini sidumine ühtseks loov-distsipliiniks, mis kasutajakeskse lähenemise ja ettevõtluse ning majanduskesk-konna mõistmise kaudu õpetab välja töötama uusi ja innovatiivseid tootelahen- dusi. Disaini ja tootearenduse õppekava loomist tingis elu nõudlus loovama, innovatiivsema, tähenduslikuma ja kasutajapõhisema arendustegevuse järele, soov spetsialiseeruda kohalikule väikeettevõtlusele ning vajadus ajakohastada traditsioonilisi erialaseid õppekavu ning luua nüüdisaegne õppelaborite taristu.

Kaugõpe

Tootearenduse ja tootmistehnika magistriõppekava paindlik mehhanotehnika eri-ala kaugõppe vormis (al 2011). Eesmärgiks on pakkuda olemasoleva õppekava baasil ettevõtlusele ja innovatsioonile orienteeritud eriala, mis võimaldab arvestada õppija ja ettevõtete soove insenerikoolituses ning pakkuda nüüdisaegsetele toot-mistehnoloogiatele, ettevõtlusele ja innovatsioonile orienteeritud täienduskoolitust materjali- ja tootmistehnika, tootearenduse ja mehhatroonika valdkondades.

E-õpe

Mehaanikateaduskonnas on üle 70 e-toega kursust; sellega oleme TTÜ-s üks eesrindlikumaid teaduskondi. Teaduskonnas õpetatakse ca 250 ainet, e-kursused moodustavad sellest 28 % ning kasv jätkub tänu erinevate e-õppe arendamist toe-tavatele projektidele. Aastal 2012 oli e-õppe toega kursustel osalenud üliõpilaste arv ca 1550. Kursuste vastavust kvaliteedinõuetele jälgitakse pidevalt, mida tões-tab ka osadele kursustele omistatud e-õppe kvaliteedimärk. Uudse võimalusena on käivitatud kodu- ja kauglaborite vorm. Kodulaborid on tudengitele koju antavad mobiilsed laborikomplektid, nt mehhatroonika- ja tootearenduskomplektid roboti- või automaatseadmete ehitamiseks. Kauglaboris on veebipõhiselt juhitavad sead-med – robotid ja tööstuskontrollerid, mis paiknevad küll ülikoolis, aga on veebi- liidese ja -kaamera abil jälgitavad ja programmeeritavad. Juurdepääs seadmetele kodust/töökohalt annab õppuritele täiendava õpinguvõimaluse.

Täiendusõpe

Mehaanikateaduskond pakub ettevõtetele täiendusõpet järgmistes valdkondades: materjalid ja materjalitehnoloogiad, kvaliteedijuhtimine, keevitustehnoloogiad ja keevitusrobotid, robotiehitus, paindtootmissüsteemid, tööriistandus, tugevdusteh-noloogiad, MatLab-i insenerirakendused, energiaaudit, robotiehitus, tootearendus, pneumaatika, hüdraulika jpm.

Õppekava arendusprojektide raames on valminud rida täienduskoolituskursusi:

- MET0200 Paindtootmissüsteemid ja nende optimaalne juhtimine

- MET0210 Innovatiivsed lõikeriistamaterjalid ja lõikeriistade tootmistehnoloogiad

- MET0250 Uuenduslik tootmine

- MSE0320 Tuumaelektijaamad: probleemid ja väljakutsed

- MTM0151 Materjalid ja materjalitehnoloogiad

- MTX0120 Keevitustehnoloogiad ja nende rakendused

TEADUS- JA ARENDUSTEGEVUS

Teadus-arendustegevuse temaatika

– mitmefaasiliste tribomaterjalide arendamine ja tehnoloogia– kõvapinded ja pinnatehnika– mehhatroonika- ja tootmissüsteemide proaktiivsus ja käitumismudelid– energiaressursside säästlik kasutamine ja protsessid põletusseadmetes– metroloogia tänapäevastes tehnoloogiates– jätkusuutlike tootmisprotsesside ja toodete arendamine

Teadus-arendustegevuse maht 2007–2012 (mln ¤)

Teaduspublikatsioonid (2007–2012)

Kaitstud doktoritööd

2007 2008 2009 2010 2011 2012

7 6 5 8 7 7

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Kogumaht 2,3 2,1 2,0 2,0 2,4 2,2

sh RE 0,7 1,1 1,1 1,1 1,0 0,7

sh REV 1,6 1,0 0,9 0,9 1,4 1,5

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Ajakirjade artiklid 40 29 55 46 61 65

sh ISI Web of Science ajakirjad 16 11 25 19 38 39

Konverentsikogumike artiklid 15 46 33 57 28 59

Põhiteemad

T062 Mitmefaasiliste tribomaterjalide arendamine ja tehnoloogia (2008–2013)

TEEMA JUHT – professor Jakob Kübarsepp

TÖÖ EESMÄRK: Kõrgpüsivate tribomaterjalide loomine, kasutades nüüdisaegseid materjalitehnoloogiaid (pulbermetallurgia, nanotehnoloogiad), tribomaterjalide iseloomustamine ja talitlusomaduste modelleerimine, materjalide loomise põhi-mõtete väljatöötamine ning materjalide struktuuri modifitseerimis- ning taaskasu-tustehnoloogiate arendamine.

TEGEVUSED (alateemad):– mitmefaasiliste materjalide loomine ja modelleerimine– materjalide makro-, mikro- ja nanotasemel iseloomustamine– nüüdistehnoloogiate arendamine– taaskasutustehnoloogiate väljatöötamine– desintegraatorid ja desintegraatortehnoloogiad

T091 Kõvapinded ja pinnatehnika (2008–2013)

TEEMA JUHT – professor Priit Kulu

TÖÖ EESMÄRK: Uute pinnete ja pinna modifitseerimistehnoloogiate väljatööta-mine; kulumise prognoosimise eksperimentaalsete meetodite ja matemaatiliste mudelite arendamine; pinna degeneratsioonimehhanismide uurimine kulumisel ja detailide ning tööriistade tugevdus- ja taastustehnoloogiate väljatöötamine ja rakendamine.

TEGEVUSED (alateemad):– submikron- ja nanostruktuursed komposiitpihustuspinded mehaaniliselt akti-

veeritud sünteesi ja jahvatamise teel saadud pulbreist– multi-, gradient- ja komposiit-, sh nanostruktuursed sadestuspinded– tribosüsteemid, katsetamine ja omadused, katsemetoodikad ja -aparatuur ning

matemaatilised mudelid kulumise prognoosimiseks– jääkpinged pinnetes

T113 Mehhatroonika- ja tootmissüsteemide proaktiivsus ja käitumismudelid (2008–2013)

TEEMA JUHT – professor Mart Tamre

TÖÖ EESMÄRK: Tootmisvõimsuste intelligentsete prognoosimeetodite väljatööta-mine praegu valitseva juhtimisparadigma „eksi ja paranda“ asemel tootmisette- võtete klastri juhtimisvigade vältimiseks proaktiivse paradigma „prognoosi ja väldi pudelikaela“ kohaselt.

TEGEVUSED (alateemad, MHI ja MEI ühisteemad):– proaktiivsete riistvarakomponentide loomise metoodika väljatöötamine, kes-

kendudes eeskätt tööstus- ja teenindusrobotite komponentide ning nende koostöö uurimisele uute lahenduste loomisel

– proaktiivne otsustuste tugi võrkstruktuuris koostöötavate masinaehitusklastri ettevõtete jaoks

– proaktiivsete autonoomsete teenindus- ja tehnoloogiliste süsteemide model-leerimine ja kavandamine

T035 Komposiit- ja funktsionaalsetest materjalidest konstruktsioonide, toodete ja tootmisprotsesside optimaalne projekteerimine (2012–2014)

TEEMA JUHT – vanemteadur Jüri Majak

TÖÖ EESMÄRK: Toodete ja tootmisprotsesside efektiivse projekteerimise metoodi-kate arendamine, nende sobivuse testimine ja eelduste loomine kasutuselevõtuks Eesti ettevõtetes kooskõlas EL ja Eesti tööstuse tehnoloogiaplatvormidega ning EL programmi “Factories of the Future - Beyond 2013” teekaardiga.

TEGEVUSED (alateemad):– struktuuranalüüsi ja multidistsiplinaarsete optimeerimismeetodite ja -tehnikate

väljatöötamine– uute materjalide rakendamine projekteerimisel ja arvutisimulatsioonides– nüüdisaegsete tootmisprotsesside kirjeldamise meetodid ja mudelid

B04 Metroloogia kaasaegsetes tehnoloogiates (2011–2014)

TEEMA JUHT – professor Toomas Kübarsepp

TÖÖ EESMÄRK: Metroloogia arendamine ja tugevdamine TTÜs ning vajaliku päde-vusega noorte teadurite ettevalmistamine.

TEGEVUSED (alateemad):– metroloogia alusuuringud– koostöö arendamine Eesti ja välismaiste teadus-arendusasutustega

AR 12003 CO2 heitme vähendamine põlemisõhu hapnikurikkamaks muutmise-ga keevkihtkatlas (OXY-Fuel) (2012–2014)

TEEMA JUHT – professor Andres Siirde

TÖÖ EESMÄRK: Teoreetiliste alusteadmiste omandamine põlevkivi põletamisel hapnikurikkas põlemiskeskkonnas, mille tulemusena väheneb CO2 emissioon ja tõuseb elektritootmise efektiivsus.

TEGEVUSED (alateemad):– eksperimentaalsed tööd TGA-EVA aparatuuris termooksüdatsiooni aluste –

kineetika, mineraalosa faasimuutuste, lahkuvate gaaside koostise jt. näitajate uurimiseks

– põlevkivi tuhastamine mineraloogilisteks jm. uuringuteks ja põlemise kineetika nn. batch reaktoris. Määratakse põlevkivi mineraalosa koostis ja muutumise seaduspärasused uutes tingimustes

– põletuskatsed ~50 kW võimsusega eksperimentaalsel tsirkuleeriva keevkihi-katlaga stendil. Määratakse põlemisprotsessi optimaalsed parameetrid – tem-peratuuride jaotus, suitsugaaside koostis ja selle muutumise kineetika, tsirku-latsiooni kordsus jne.

PARTNERID: Tartu Ülikool, Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut, Eesti Ener-gia AS

AR 12131 Püsimagnetid jätkusuutliku energeetika rakendustes (MagMat) (2012–2014)

PROJEKTI JUHT – professor Renno Veinthal

PROJEKTI EESMÄRK: NdFeB-magnetite alase kompetentsi arendamine; odava- mate parendatud omaduste ja väiksema keskkonnamõjuga magnetmaterjale loo-mine ning magnetmaterjalide valikukriteeriumite väljatöötamine erinevateks raken-dusteks.

TEGEVUSED (alateemad):– stabiilse struktuuri ja koostisega magnetsulamite valmistamine induktsioonsu-

latuse ja ribavalu teel

– parendatud omadustega magnetite arendamine tööks temperatuuridel kuni 150 °C ja mõõdukalt korrosiivsetes keskkondades

– Nd ja Dy asendamine odavamate alternatiividega– tuulegeneraatorite magnetahelate disain uutest materjalidest

PARTNERID: Molycorp Silmets AS, ABB Estonia AS

AR 12132 Kõrgtehnoloogiliste pinnete ja komposiitmaterjalide arendus kuluvosade tarvis (Wear Hard) (2012–2014)

PROJEKTI JUHT – professor Priit Kulu

PROJEKTI EESMÄRK: Uute efektiivsete kulumiskindlate ja pikendatud tööeaga toodete ja konstruktiivsete lahenduste väljatöötamine.

TEGEVUSED (alateemad):– kuluvosade plasmakaarkeevitustugevdustehnoloogia – kõvasulami baasil tribokomposiidid kuluvosade tarvis– polümeer-metallkomposiidid kuluvosade tarvis

PARTNERID: Meiren Engineering OÜ, Paide Masinatehas AS

AR 12133 – Nanogeomeetria ja struktuuri põimumine kõrgete talitusomadus-tega keraamika-baasil nanokomposiitide disainil ja prototüüpimisel (NanoCom) (2012–2014)

PROJEKTI JUHT – professor Jakob Kübarsepp

TÖÖ EESMÄRK: Uudsete, tööstuslikke vajadusi rahuldavate, monoliitse keraami-ka puudustest (loomupärane haprus, madal töökindlus) vabade keraamika baasil nanokiududega ja süsiniknanotorudega armeeritud komposiitmaterjalide väljatöö-tamine.

TEGEVUSED (alateemad):– keraamika baasil komposiitide koostisosade väljatöötamine– eelduste loomine materjalide konsolideerimiseks – segamine, jahvatamine ja

koostisosade funktsionaliseerimine– koostisosade konsolideerimine– väljatöötatud komposiitide karakteriseerimine

PARTNERID: Tartu Ülikool, Metallurg Engineering OÜ, Sumar OÜ, Desintegraator Tootmise OÜ

AR 12134 Kõrgtehnoloogiliste õhukeste pinnete rakendamine tööriistade kulumiskindluse tõstmisel (Hard Coat) (2012–2014)

PROJEKTI JUHT – vanemteadur Priidu Peetsalu

TÖÖ EESMÄRK: Kõrgtehnoloogiliste PVD ja CVD pinnete rakendamine tööriistade eluea tõstmiseks läbi sobiva tööriista eel- ja järeltöötluse, pinde valiku ning kulu-mismehhanismi uurimise.

TEGEVUSED (alateemad):– pinde valiku metoodika loomine konkreetsete tööriistade gruppidele– tööriistade kulumise mehhanismi kirjeldamine konkreetsetes tööstusrakendus-

tes töötamaks välja meetmed kulumise vähendamiseks– sobiva tööriista alusmaterjali valiku metoodika välja töötamine konkreetsetes

tööstusrakendustes

PARTNERID: Eesti Maaülikool, AS Metaprint, AS Norma, MP & Partners Enginee-ring OÜ, Terätoimituse Eesti OÜ, AS Kitman

AR 12139 Targad komposiitmaterjalid – projekteerimine ja valmistamine (SCDM) (2012–2014)

PROJEKTI JUHT – vanemteadur Jüri Majak

TÖÖ EESMÄRK: Tarkade komposiitmaterjalide ja konstruktsioonide väljatöötamine lähtudes Eesti tööstuse vajadustest.

TEGEVUSED (alateemad):– tarkade komposiitmaterjalide ja konstruktsioonide väljatöötamine– numbriliste mudelite ja tootmistehnikate arendamine tarkade materjalide ja

konstruktsioonide loomiseks– tarkade komposiitmaterjalide valideerimine ja hindamine

PARTNERID: ELIKO OÜ, Defendec OÜ, Goliath Wind OÜ, MMG Taastusravi OÜ, Kasse Paadid OÜ, Lindvart OÜ, Luksusjaht AS

VFP566 Uued tehnoloogiad tunneli- ja kaevandustööde jaoks (NeTTUN) (2012–2017)

PROJEKTI JUHT – Renno Veinthal

PROJEKTI EESMÄRK: Uuenduslike lahenduste sisseviimine tunnelite ehituses, haldamises ja hoolduses.

TEGEVUSED (alateemad): TTÜ osalus WP7.2 ja WP7.3-s (kuluvosade arendus ja kulumise uuringud)– kaasaegse paljusensorilise pinnaseradari arendamine– usaldusväärse ja töökindla robotiseeritud hooldussüsteemi väljatöötamine– puuri lõikeorgani tööea suurendamine – uudse riskide hindamissüsteemi loomine– tunneli mõju modelleerimine maapealsetele ja maa-alustele tehisobjektidele – tunnelite hoolduse intelligentse otsustuse tugisüsteemi arendamine

Katsetustegevus ja ekspertiisid

Teaduskonna mehaanika ja metroloogia katselabor ning teaduskonna neli instituuti pakuvad katsetusteenust ja ekspertiise järgmistes valdkondades:– materjalide, keeviste, toodete ja konstruktsioonide katsetamine (purustav ja

mittepurustav)– masinate ja konstruktsioonide tugevuse, dünaamika, töökindluse ja tööea,

diagnostika ja seirega seotud teenused– materjalide ja tehnoloogiate valik, keevitus-, keevisliidete ja pindamisalased

teenused, materjalide kulumiskatsed– toodete ja tootmistehnoloogiate modelleerimine, kiirmudeldamine ja -tootmine– soojustehniliste seadmete katsetamine (katlad, surveseadmed), materjalide

soojustehniliste omaduste mõõtmine, kütuste, tuhkade jm koostise analüüs– mehhanotehnika eri valdkondade ekspertiisid (aparaadi- ja masinaehitus, ma-

terjalitehnoloogia ja metallitööstus, mehhatroonika ning soojus- ja transpordi-tehnika)

Koostöö ülikoolidega

Koostöövõrgustikud

– BALTECH – koostöö Läänemere-äärsete riikidega teadus- ja õppetegevuses – ROBOTEX – robotiehituse võistlus; Kuninglik Tehnikaülikool, Rootsi; Aalto Üli-

kool, Soome; Riia Tehnikaülikool, Läti– Product Development Project (PDP), Soome– FORMULA STUDENT – tudengite vormeliehitusvõistlus; Tallinna Tehnikakõrg-

kool; IMechE Suurbritannia– INTERREG IVA ja IVC – Läänemere riikide koostööprogramm (COFREEN,

Bisyplan); Turu Rakendusülikool, Soome; Linneuse Ülikool, Rootsi; Ålborgi Üli-kool, Taani

– Funktsionaalsete materjalide ja tehnoloogiate doktorikool (FMTDK) – Tartu Üli-kool; Aalto Ülikool ja Tampere Tehnikaülikool, Soome

– Energia ja geotehnika doktorikool II – Eesti Maaülikool; Aalto Ülikool; Ljubljana Ülikool, Sloveenia; Riia Tehnikaülikool

Regulaarsed regionaalsed konverentsid

– International DAAAM Baltic Conference – toimub kahe aasta tagant, koostöös DAAAM International’iga (Austria)

– Nord Design Conference – kahe aasta tagant toimuv Põhja-Euroopa tootearen-duse konverents

– International Baltic Conference BALTMATTRIB – iga-aastane, TTÜ, RTU (Läti), KTU (Leedu)

Koostöölepped

– Aalto Ülikool (laevaehituse magistriõpe, doktorikool, teadustöö)– Kuninglik Tehnikaülikool (õppekavaarendus, ühiskonverentsid, teadustöö)– Slovakkia Tehnikaülikool, Bratislava (materjaliuuringud)– Kiievi Polütehniline Instituut, Ukraina (materjalitehnoloogiad)– Stralsundi Tehnikakõrgkool (integreeritud energiasüsteemide laboratoorium,

taastuva energeetika suvekool) jt.

Koostöö tööstusega

Koostöövõrgustikud

– INNOMET – ettevõtte hindamise ja arendamise süsteem– INSTRUTEC – rahvusvaheline tootearendus-, tootmistehnika, tööriista-, all-

hanke- ja tehnohooldusmess – IMECC – Masinaehituse TAK Innovaatiliste Masinaehituslike Tootmissüsteemide Tehnoloogia Arenduskeskus

(IMECC) loodi eesmärgiga parandada Eesti tootmissektori konkurentsivõimet, mis põhineb e-tootmise ja PLM tehnoloogiatel, tootmise automatiseerimisel ja hajussüsteemide kasutamisel tootmise jälgimisel. TAK-i kaasfinantseerivad Ettevõtluse Arendamise Sihtasutus (EAS) ja Euroopa Regionaalarengu Fond ning 18 partnerit, sealhulgas TTÜ mehaanikateaduskonna masinaehituse ja materjalitehnika instituudid teaduspartneritena.

– MEKTORY – ettevõtteid aktiivselt kaasav interdistsiplinaarne, intellektuaalne ja füüsiline innovatsioonikeskus, mis koondab ülikoolide erinevate valdkondade üliõpilasi, õppejõude ja ettevõtjaid projektide elluviimiseks

– TTÜ ja EML-i nõuandev organ – Masina- ja aparaadiehituse teadus- ja arendus-nõukogu

– ABB AS koostöönõukoda– Ericsson Eesti AS – TTÜ koostööarenduse grupp

Olulisemad rakendusuuringud

Masinaehituse TAK (IMECC)– äri ja tootmisprotsesside integratsioon e-tootmise ja toote elutsükli juhtimis-

süsteemi baasil (MEI)– protsesside automatiseerimise kulu- ja ajasäästlikud lahendused väike- ja

keskmiste ettevõtete jaoks (MEI)– iseorganiseeruvad jälgimis- ja diagnostikasüsteemid (ISI)– keevitustehnoloogia ja -protsesside arendamine ning automatiseerimine (MTI, MEI)Norma AS– turvarihma detailide termotöötlustehnoloogia (MTI)– kõvapinded tööriistanduses (MTI)

Archimedese projektid– CO2 heitme vähendamine keevkihtkatlas (OXY-Fuel)

– uudsete püsimagnetite loomine (MagMat)– pinnete ja komposiitmaterjalide arendus kuluvosade tarvis (Wear Hard)– keraamika-baasil nanokomposiitide disain ja prototüüpimine (NanoCom)– õhukeste pinnete rakendus tööriistanduses (Hard Coat)– targad komposiitmaterjalid (SCDM)Eesti Energia, Narva Elektrijaamad AS– ASi Narva Elektrijaamad surveseadmete ohutu käitamise uuringud (MSI)– põlevkivielektrijaamade soojustehnilised ja keskkonnaalased probleemid (MSI)

EV Kaitseministeerium– kergsoomuspaneelide valmistamise tehnoloogiate väljatöötamine (MTI)– universaalne liikurplatvorm (MHI)

Metso Materials Technology OY, Soome– kulumiskindlate kermiste alane uurimistöö (MTI)

Austria Triboloogiakeskus (A2CT)– kõrgtehnoloogilised multifaasilised tribomaterjalid (MTI)

Mektory – tootmisliini analüüs (MEI koostöös Esricsson Eesti AS-iga)

ÜLIÕPILASORGANISATSIOONID

Üliõpilasnõukogu

Mehaanikateaduskonna üliõpilasnõukogu (MehÜN) on seltskond aktiivseid noori, kes tegelevad tudengite muredega ja muudavad nende ülikooliaastad sisukamaks, lõbusamaks ja meeldejäävamaks. MehÜN-ist on tänaseks saanud üks aktiivse-maid ja kuuldavamaid üliõpilasnõukogusid TTÜ-s, mida näitab ka üliõpilasesindu-se koosseisu kuuluvate ÜN-i liikmete arv. MehÜN-ist on pärit enamik teaduskonna tuutoritest, kelle ülesandeks on esmakursuslaste juhendamine ja abivajajate nõus-tamine. MehÜN on esindatud teaduskonna nõukogus ja ka õppekavakomisjonis, kus vajadusel võetakse sõna, öeldakse edasi tudengite arvamus ja saadakse ka tagasisidet õppekavades ilmnevate probleemide või õppejõudude kohta.

Organisatsioon otsib pidevalt uusi arenguvõimalusi. Tänaseks on loodud head suhted Aalto Ülikooli Mehaanika Gildiga vastastikuste külastuste kaudu.

Uued liikmed on alati teretulnud.

MehÜN-i veebileht: www.mehyn.ttu.ee

Tasu tehtud töö ja nähtud vaeva eest – üldvõit Formula Student sarja võistlustel Ungaris 2012. aastal

Teadus- ja inseneriklubid

FORMULA STUDENT

FS Team Tallinn on Eesti esindaja rahvusvahelistel Formula Student tootearen-dusvõistlustel, mille tarbeks tuleb igal aastal projekteerida ja ehitada üheistmeline vormelauto. Üliõpilastele suunatud Formula Student võistlused on paarikümne aastaga kulutulena üle maailma levinud, pakkudes põnevust ja närvikõdi rohkem kui 500 meeskonnale terves maailmas.

Võistlused koosnevad nii teoreetilistest aladest, kus tuleb näidata oma teadmisi ja selgitada auto ülesehitust, kui ka sõidualadest, kus tuleb lihtsalt konkurenti-dest kiirem ja täpsem olla. Juhtide valiku koha pealt on kehtinud “Ise teeme, ise sõidame” ehk vormelipilootideks on saanud meeskonnaliikmete hulgas parimad roolikeerajad.

FS Team Tallinn loodi 2006. aastal ja tänaseks on meeskonna tegemistesse pa-nustanud üle 100 noore inseneri. Hooaeg 2012/2013 on meeskonna ajaloos mur-ranguline, kuna esmakordselt on kavasse võetud 100% elektri jõul liikuva vormel- auto valmistamine.

Klubi veebileht: www.formulastudent.ee

TTÜ Robotiklubi on TTÜ tudengite poolt 2006. aastal loodud organisatsioon, koondamaks robotihuvilisi üliõpilasi. Robotiklubi koondab ligi 40 aktiivset tudengit ning kokku üle 200 robootikahuvilise. Klubi viib läbi robotiehituse vabaõppeainet, arvukaid koolitusi õpilaste, tudengite ja juhendajate seas, osaleb mitmetel roboti- võistlustel, kust on toonud auhinnatud kohti, tegutseb mitme arendusprojekti kal-lal, on seotud Robotexi (www.robotex.ee) ning Baltic Robot Sumo (www.balticro-botsumo.org) organiseerimisega, omab tihedaid sidemeid Baltimaade robotiehita-jatega ning teiste Eesti robotiklubidega. Klubis on võimalus arendada ennast nii erialaliselt kui panna proovile enda organiseerimisoskus.

Klubi veebileht: www.robotiklubi.ee Kontakt: robotiklubi@gmail.com

Robotiklubi 2012

AUTOSPORDIKLUBI

TTÜ Autospordiklubi on asutatud 2007. aastal üliõpilastest autohuviliste initsiatiivil ning võimaldab tudengitel praktiseerida ülikoolis õpitavat autode valdkonnas. Klubi tegevus toimub kahes suunas: autode ehitamine ning automootorid. Klubil on ole-mas ajalooline taust, mida klubi ürituste suunaga jätkatakse (1960ndatel aastatel korraldatud TPI-TRÜ (Tartu Riiklik Ülikool) vaheline Tähesõit). Klubis tegeletakse tudengibussi arendusega ning tehakse ettevalmistusi VW Golf ralliauto ehitami-seks. Klubis on 15 liiget ning 40 huvilist.

Klubi veebileht: http://www.kultuuriklubi.ee/autosport/

Autospordiklubi

TEADUSKONNA OSALUS ERIALALIITUDES JA -ÜHENDUSTES

– Eesti Masinatööstuse Liit (EML), läbi instituutide kui selle liikmesorganisat-sioonide (masinaehituse instituut, materjalitehnika instituut, mehhatroonikains-tituut), loodud on Masina- ja aparaadiehituse teadus- ja arendusnõukogu

– Eesti Mehaanikainseneride Liit (EMIL)

Mehaanikainseneride Liit annab välja iga-aastast magistriõppe stipendiumi. Selle juures tegutseb Mehaanikainseneri Kutsekvalifikatsiooni Omistav Organ (IKOO)

– Eesti Keevitusühing (EKÜ)

– Eesti Soojustehnikainseneride Selts (ESTIS)

– Eesti Inseneride Liit (EIL), Eesti Mehaanikainseneride Liidu kaudu

Kontaktid:EMIL-i veebileht: http: //innomet.ttu.ee/emil ESTIS-e veebileht: http: //estis.ee

TTÜ VI teadus- ja õppehoone

Näitus “Mehaanika” TTÜ muuseumis

Koostanud Priit Kulu, Aili Kaevats

Kujundanud Tiia Eikholm

Autoriõigus: Tallinna Tehnikaülikool, 2013

ISBN 978-9949-23-475-2