Rozvojové projekty

Snažíme se neustále posouvat vlastní rozvoj a držet krok s vývojem technologií. Zapojujeme se aktivně do rozvojových projektů ve spolupráci s partnery z výzkumu a průmyslu a realizujeme některé projekty také sami.

Naše projekty

• Národní centrum kompetence
• OPPIK - Opeační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost
• Next Generation EU
• Pražský voucher
• Jaké jsou další možnosti využití 3D tisku v zubní lékařství?

 

NÁRODNÍ CENTRUM KOMPETENCE

DP TN02000067-001 – Tištěná elektronika

Hlavní řešitel: Dr. Lubomír Kubáč, Centrum organické chemie s.r.o.
Kontakt: lubomir.kubac@cocltd.cz

Téma DP se bude dotýkat především tzv. „Strukturální elektroniky“. V rámci DP bude v souladu se současnými trendy rozvoje tištěné elektroniky realizována implementace elektronických systémů technikami in-mold a 3D aditivního konformního tisku. Tyto realizace nacházejí uplatnění především ve strojírenství a automobilovém průmyslu v podobě velkoplošných senzorů, výhřevných a propojovacích struktur. Do popředí zájmu se dostávají rovněž elektronické systémy realizované v podobě 3D objektů, tzv. strukturální elektronika, kdy jsou elektronické prvky a systémy integrovány přímo do plastových konstrukčních dílů realizovaných termoformovacími procesy nebo 3D tiskem. Významnou oblastí realizace je oblast elektronického průmyslu, kde je možno využít tiskové techniky pro vodivého spojování s použitím ekologicky šetrných materiálů nanesených na tuhé nebo flexibilní substráty. Výstupy je možno využívat i v oblasti domácí zdravotní péče díky zavedení nových diagnostických metod. Takto budou realizovány tištěné senzory a 3D tištěné elektronické součástky pro průmyslové aplikace, které budou navrženy a implementovány prostřednictvím in-mold prvků nebo struktur vytištěných přímo na 3D povrchy konstrukčních dílů. Realizované výstupy budou podrobeny ekonomické analýze a přizpůsobeny potřebám průmyslového up scalingu.

Cíle a aktivity:

• Elektronické součástky, senzory, kontaktní a propojovací struktury na flexibilních a 3D substrátech.
• Vývoj technologií pro výrobu vysoce flexibilních, tenkých a lehkých elektronických systémů na bázi tiskových depozičních postupů (2D i 3D). Řešen bude rovněž přímý konformní tisk funkčních elektronických struktur na povrchy 3D objektů. Souběžně bude probíhat výzkum a optimalizace potřebných tiskových funkčních materiálů s odpovídajícími elektronickými i technologickými parametry, zejména polymerních a kompozitních vysokou elektrickou vodivostí a pohyblivostí náboje. Podpůrná výzkumná aktivita, jejíž výstupy budou využívány pro řešení níže uvedených aplikačně orientovaných aktivit.
• Vývoj multifunkčních polymerních kompozitů a nanokompozitů pro 3D tisk umožňující výrobu elektricky vodivých systémů s vysokou požární odolností a/nebo radiační odolností (EMI stínění, stínění Roentgenova záření)
• Vývoj citlivých flexibilních senzorů fyzikálních veličin na bázi elektricky vodivých polymerních kompozitů připravených 3D tiskem
• Optimalizace materiálových parametrů pomocí matematického modelování elektronických procesů.
• „In mold“ a 3D tištěné elektronické systémy pro automotiv a průmyslové aplikace
• Přímá integrace elektronických systémů do strukturálních konstrukčních prvků kombinací technologií funkčního tisku, hybridní montáže elektronických součástek a následného in-molding do plastových dílů. Alternativní cestou bude kombinovaný 3D tisk nevodivých strukturálních a elektricky vodivých materiálů na polymerní bázi. Aplikace zejména pro interiérové ovládací, komunikační, snímací a osvětlovací prvky v kokpitech automobilů a HMI ovládací prvky strojů a zařízení pro průmyslové využití. Cílem je navrhnout lehčí, levnější a energeticky úspornější řešení elektronických automobilových částí pro elektromobilitu.

Plánované výstupy:

Výzkum bude úzce propojen s možnostmi a aktivitami zapojených průmyslových partnerů a bude využívat informace týkající se oblasti finálních průmyslových realizací. V rámci tisku elektronických prvků budou respektovány tiskové možnosti finálního realizátora průmyslových tisků, s tím, že budou preferovány kontinuální tiskové techniky (R2R) především na bázi sítotisku a flexotisku, případně vybrané nanášecí technologie. V rámci tisku vybraných elektronických zařízení budou ověřeny vhodné tiskové techniky v laboratorních podmínkách, případně na poloprovozních zařízeních. S tím bude spojena otázka návrhu, optimalizace a up-scalingu tiskových formulací pro daný typ materiálového tisku umožňující nanášení senzorových a propojovacích prvků. Takto ověřené postupy budou testovány v průmyslovém měřítku.

Podobně u in-mold a 3D tiskových technik budou respektovány technické možnosti společnosti 3Dees Industries s.r.o. Výrobky budou navrženy, testovány a realizovány v souladu s aktuálními požadavky v oblasti automotive a health care aplikacích.

Zaměření projektu počítá se spoluprací s externími firmami, které jsou zapojeny jako dodavatelské firmy pro automotive. Výsledky budou transferovány prodejem licencí, postupným transferem technologií a formou smluvního výzkumu zaměřeného na specifické aplikační využití dosažených výstupů dle potřeb konečného zadavatele.

• 1x patent:
  • Technologie kontaktování planárních součástkových struktur aditivním postupem

• 2x užitný vzor:
  • Hybridní elektronický systém na pružném substrátu
  • Strukturální prvek se zabudovanými elektronickými funkcionalitami

• 3x ověřená technologie:
  • Technologie realizace hybridních elektronických systémů na pružných substrátech
  • Technologie 3D formování strukturálních prvků se zabudovanými elektronickými funkcionalitami
  • Technologie extruze funkčních materiálů pro 3D tisk s optimalizovanými elektrickými a technologickými parametry

• 2x funkční vzorek:
  • Hybridní elektronický systém na pružném substrátu
  • Strukturální prvek se zabudovanými elektronickými funkcionalitami

• 4x publikace:
  • 2× D (stať ve sborníku)
  • 2× Jimp (recenzovaný odborný článek)

 

DP TN02000067-001N – Senzorové systémy pro Health care

Hlavní řešitel: prof. Ing. Aleš Hamáček, Ph.D., Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta elektrotechnická
Kontakt: hamacek@fel.zcu.cz

Cílem DP je realizovat senzorové systémy, které bude možné zabudovat do textilií, smart postelí a dalších asistivních pomůcek umožňujících vzdálenou lékařskou podporu v režimu tzv. domácí péče. Cílem je vytvořit podmínky pro zefektivnění zdravotní péče zejména o omezeně mobilní a seniorní pacienty. Primárně budou využívány velkoplošné senzory a systémy, které umožní integrální snímání dat pro přesnější stanovení měřených veličin. Pozornost bude věnována měření teploty, nežádoucího úniku tělesných tekutin, tlakového působení indikujícího polohu a pohyb pacienta, měření hydratace pokožky a monitoringu pohybových schopností. Senzorové systémy budou vybaveny bezdrátovými komunikačními prostředky, které umožní poskytování dat ošetřujícímu personálu nebo rodinným příslušníkům pro dlouhodobé monitorování dodržování léčebných postupů a diagnostiku zdravotního stavu s možností akutního vzdáleného zásahu nebo včasného poskytnutí nezbytné rychlé pomoci.
Pro in situ stanovení negativních vlivů nově vyvíjených léčivých preparátů na zdravé buňky a tím i na lidské zdraví bude navrženo měření využívající levné tištěné senzory pracující na principu elektrochemických tranzistorů. Pro tištěné elektrody budou použity organické polovodiče s vysokou mírou biokompatibility.
Technologické řešení všech navržených výstupů bude orientováno na uplatnění šetrných a hospodárných aditivních výrobních postupů, s respektováním dlouhodobé udržitelnosti materiálových zdrojů.

Cíle a aktivity:

• Realizace senzorových systémů, které bude možné zabudovat do textilií, smart postelí a dalších asistivních pomůcek umožňujících vzdálenou lékařskou podporu v režimu tzv. domácí péče.
• Vytvoření podmínek pro zefektivnění zdravotní péče zejména o omezeně mobilní a seniorní pacienty
• Technologické řešení všech navržených výstupů bude orientováno na uplatnění šetrných a hospodárných aditivních výrobních postupů, s respektováním dlouhodobé udržitelnosti materiálových zdrojů.

Plánované výstupy:

Výzkum bude veden v úzké spolupráci výzkumných institucí a zapojených podniků pro zajištění jasné aplikační orientace výsledků. Účastníci projektu mají zároveň úzké vazby na investiční společnosti, které mají zájem úspěšně realizované výstupy rychle komercializovat v oblasti zdravotnictví.

Senzorové systémy pro léčebné a rehabilitační prostředky, které jsou předmětem výzkumu a vývoje DP, jsou předmětem vysokého zájmu ze strany poskytovatelů zdravotní péče a poptávka po těchto řešení je jednoznačně potvrzena ze strany spolupracujících podniků uvnitř i vně projektového konsorcia. V rámci komercionalizace je již v současné době zajištěn řetězec od výroby vstupních materiálů, přes průmyslové technologie a jejich napojení na vyhodnocovací a komunikační elektroniku až k přímému realizátorovi výsledných řešení v oblasti zdravotní péče.

1 × Ztech (ověřená technologie)

• 3D tištěná struktura s variabilní tuhostí 

1 × Fprum (průmyslový vzor)

• Variabilní multisenzorová siloměrná plošina pro záznam pohybu 

4 × Fuzit (užitný vzor)

• Lůžkový tlakový senzor 

• Biokompatibilní senzory na principu elektrochemických tranzistorů 

• Senzorový systém pro měření hydratace pokožky pomocí infračervené spektrofotometrie 

• Tisková hlava pro hromadnou výrobu elektrochromických displejů pomocí technologie inkjet 

9 × Gfunk (funkční vzorek)

• Lůžkový inkontinenční senzor 

• Lůžkový tlakový senzor 

• Komunikační a vyhodnocovací elektronický systém pro healthcare senzory 

• Biokompatibilní senzory na principu elektrochemických tranzistorů 

• Variabilní multisenzorová siloměrná plošina pro záznam pohybu 

• Modul pro záznam psychického stavu z kamer komunikačních zařízení při dialogu s virtuálními avatary na platformě PROFI-LOG

• Senzorový systém pro měření hydratace pokožky pomocí infračervené spektrofotometrie 

• Tisková hlava pro hromadnou výrobu elektrochromických displejů pomocí technologie inkjet 

• Multimodální systém monitorování zdravotního stavu a aktivity člověka 

2 × R (software)

• Softwarový modul pro zpracovaní obrazových a zvukových dat z telemonitoringu 

• Software pro fotopletysmografické monitorování a analýzu srdeční aktivity 

 

DP TN02000067-002N – Senzory a systémy pro průmysl 4.0

Řešitel dílčího projektu: prof. Ing. Miroslav Husák, CSc., České vysoké učení technické v Praze
Kontakt: husak@fel.cvut.cz

Dílčí projekt NPO navazuje na platformu Centra NCK II FEIM, přináší dílčí řešení v oblasti průmyslových senzorů, jejich technologií, příslušejících elektronických řídicích obvodů a automatizace na bázi konceptu Průmyslu 4.0. Využití nových a environmentálně šetrných materiálových a technologických přístupů zahrnujících mikroelektronické a opto-elektronické senzorové systémy a principy plně aditivní výroby pro realizaci velkoplošných a 3D strukturálních prvků vytvoří silný inovační potenciál napříč celou Českou Republikou (díky zapojení partnerů Centra NCK FEIM z různých regionů) pro oživení hospodářského růstu. Zároveň podpoří ekologickou a digitální transformaci průmyslu v ČR založenou na vysoké míře automatizace výrobních procesů a hospodárnějšímu využití materiálů a energií. Tím celkově přispěje ke zvýšení konkurenceschopnosti ČR.

Cíle a aktivity:

• Výzkum a vývoj propojených oblastí ze senzorových technologií a elektronických systémů za podpory perspektivních materiálů

• Aplikace zaměřené na velkoplošné senzory napojené na řídicí systémy

• Tištěné senzory využívající flexibilní i rigidní substráty za podpory tisku nemetalických i metalických senzorových a obvodových struktur.

• Využití senzorových, elektrodových, kontaktních a propojovacích struktur na 2D a 3D nosičích na bázi pokročilých keramických materiálů.

• Řešení selektivní depozice vodivých a funkčních vrstev, dosažení vysoké adheze vodivých a funkčních vrstev na keramických substrátech.

• Aplikace do automobilového průmyslu ve formě smart textilií, 3D elektronických struktur apod.

• Vývoj optimalizovaných systémů pro automobilové komponenty určených pro elektromobilitu.

• Vývoj senzorů pro měření tloušťky plechů s přímým uplatněním v průmyslu.

• Vývoj semi-distribuovaných senzorových systémů s přímým napojením na IoT a cloudové zpracování senzorových dat na bázi vláknově-optických difrakčních elementů pro detekci v hazardních prostředí.

• DP tak zahrnuje všech 6 pilířů českého plánu pro oživení a odolnost, směřuje do oblastí udržitelné a bezpečné dopravy, cirkulární ekonomiky a recyklace, snižování spotřeby energie a materiálů pomocí nových úsporných výrobních postupů a technologií, podporuje inovace a digitalizaci výrobních technologií, zavádění inovací do podnikové praxe.

• Bezdrátově napájené senzory s dlouhou životností trvale zabudované do konstrukcí.

• Senzory na keramických substrátech pro průmysl s využitím ekologicky nezávadných materiálů.

• Pozornost je věnována úsporám, energetické a materiálové šetrností a minimalizaci zatěžování okolního prostředí.

• Zvyšování energetické účinnosti průmyslových systémů, vývoj nástrojů pro mobilní diagnostiku, aplikace energy harvesting, lokální extrakce energie v místě užití, autonomní senzory pro monitorování okolního prostředí, propojení s RFID pro sledování pohybu/pozice zboží/předmětů v budově/výrobní lince.

• Podpora oboustranného transferu znalostí a dovedností mezi podnikovou a výzkumně-vzdělávací sférou.

• DP tak zahrnuje všech 6 pilířů českého plánu pro oživení a odolnost, směřuje do oblastí udržitelné a bezpečné dopravy, cirkulární ekonomiky a recyklace, snižování spotřeby energie a materiálů pomocí nových úsporných výrobních postupů a technologií, podporuje inovace a digitalizaci výrobních technologií, zavádění inovací do podnikové praxe.

Plánované výstupy:

2x užitný vzor (Fuzit)

• Strukturální interiérový prvek s integrovaným elektrickým ohřevem a zpětnovazebním měřením teploty pro dopravní techniku

• Keramický nosič pro senzorové a funkční struktury s vysokou tepelnou, chemickou a mechanickou odolností

10x funkční vzorek (Gfunk)

• Velkoplošný senzor pro detekci obsazenosti skladovacích ploch

• FDM tisková struna z polymerního odpadního materiálu

• Strukturální interiérový prvek s integrovaným elektrickým ohřevem a zpětnovazebním měřením teploty pro dopravní techniku

• Keramický nosič pro senzorové a funkční struktury

• Modul pro generaci elektrické energie z odpadního tepla

• RFID systém pro sledování pohybu zboží v logistickém řetězci

• Senzorický systém na bázi vláknově-optických difrakčních elementů s cloudovým zpracováním dat

• Senzory pro měření tlouštěk plechů s odrazným eliptickým zrcadlem

• Modul bezdrátového napájení/dobíjení pro embedded senzory

• Zařízení pro záznam psychického stavu operátorů výrobních linek z kamer komunikačních zařízení při dialogu s virtuálními avatary

 

 

 

OPPIK - Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost

OPPIK – PROGRAM TECHNOLOGIE

Cílem projektu "Systém pro měření přesnosti digitální výroby plastových dílů" (registrační číslo projektu CZ.01.2.06/0.0/0.0/19_248/0020938) je dosáhnout rozšíření služeb poskytovaných zákazníkům a to prostřednictvím pořízení nového mobilního 3D měřícího ramena se skenerem.

Projekt je spolufinancován z Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK), konkrétně programu Technologie (výzva XI).

Evropské strukturální a investiční fondy v ČR

 

OPPIK – PROGRAM APLIKACE

Cílem projektu "VÝZKUM A VÝVOJ MULTIFUNKČNÍ SPORTOVNÍ HELMY ZA VYUŽITÍ POKROČILÝCH MATERIÁLŮ A TECHNOLOGIÍ VÝROBY" (registrační číslo projektu CZ.01.1.02/0.0/0.0/20_321/0024409) je výzkum a vývoj zaměřený na oblast sportovních produktů zajištujicích vyšší bezpečnost a uživatelský komfort, a to za využití moderních přístupů využívajíích prvků Průmyslu 4.0.

Projekt je spolufinancován z Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK), konkrétně programu Aplikace.

Evropské strukturální a investiční fondy v ČR

 

OPPIK – INOVAČNÍ VOUCHER

Cílem projektu "IDENTIFIKÁTOR DÍLŮ PRO VÝROBU 3D TISKEM" (registrační číslo projektu CZ.01.1.02/0.0/0.0/20_358/0023809) je je zefektivnění hodnocení a třídění dílů
vhodných pro 3D tisk.

Projekt je spolufinancován z Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK), konkrétně programu Inovační voucher.

Evropské strukturální a investiční fondy v ČR

 

OPPIK – PROGRAM PROOF OF CONCEPT

Cílem projektu "3D TISK PLASTOVÝCH FOREM PRO VSTŘIKOVÁNÍ PROTOTYPŮ A MALÝCH SÉRIÍ" (registrační číslo projektu CZ.01.1.02/0.0/0.0/17_104/0025577) navázat na poznatky projektu RTIplus a ověřit technickou proveditelnost a komerčno potenciál nového produktu na trhu – 3D tistěných plastových forem pro vstřikování plastu.

Projekt je spolufinancován z Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OPPIK), konkrétně programu Proof of Concept.

Evropské strukturální a investiční fondy v ČR

 

OPPIK – PODNIKÁNÍ A INOVACE PRO KONKUREBCESCHOPNOST - NÍZKOUHLÍKOVÉ TECHNOLOGIE - ELEKTROMOBILITA

Operační program: Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost - Nízkouhlíkové technologie- elektromobilita

Název projektu a registrační číslo: Pořízení elektromobilu pro společnost 3Dees Industries s.r.o., CZ.01.3.14/0.0/0.0/18_185/0018509

 

 

 

Next Generation EU

3Dees Industries realizoval projekt (0380000954, Marketingová a komunikační kampaň pro společnost 3Dees) zaměřený na marketingovou strategii a realizaci online komunikace financovaný Evropskou unií – Next Generation EU.

 

 

Pražský voucher

Cílem projektu "Funkční design v barvách" je poskytnout nový produkt a službu pro architekty, designéry a kreativce. Jde o představení unikátního řešení barevného 3D tisku a jeho aplikace pro návrhy, prototypování a funkční výrobky.

Projekt je spolufinancován z programu Pražský voucher na kreativní služby v rámci OPERAČNÍHO PROGRAMU PRAHA – PÓL RŮSTU ČR.

Evropské strukturální a investiční fondy v ČR