У даному центрі під керівництвом доктора технічних наук, професора, член-кореспондента Національної академії педагогічних наук України Скиби Миколи Єгоровича працює наукова школа «Наукові та практичні основи проектування високоефективних приводів та машин легкої промисловості». Школа створена у 2005 році та нараховує 4 доктори та 13 кандидатів наук.
За напрямом наукової школи співробітниками кафедри захищено 4 докторські та 19 кандидатських дисертацій.
Тут розміщуються спеціально створені експериментальні установки та обладнання, що використовується для проведення наукових досліджень викладачами кафедри та здобувачами освіти.
Наукові дослідження проводяться за такими напрямами:
Науковий напрям – Розробка та дослідження зубчасто-важільних механізмів петлетвірних органів основов`язальних машин.
За даним напрямом визначено особливості та обґрунтовано принципи формування кінематичних схем універсальних механізмів петлетвірних органів основов’язальних машин на базі зубчаcто-важільних планетарних механізмів, проведено кінематичні та динамічні дослідження, запропоновано принципово нові схеми конструкцій основов’язальних машин.
Науковий напрям – Ресурсозберігаюче обладнання для подрібнення відходів полімерних матеріалів.
За даним напрямом досліджено технологічні операції подрібнення полімерних матеріалів та розроблено обладнання для подрібнення відходів полімерних матеріалів. Впровадження таких технологій та обладнання приводить до суттєвого скорочення енергозатрат та економії сировини.
Зокрема, установка для дослідження залежності коефіцієнту тертя полімерів від температури дозволяє досліджувати залежність механічних властивостей полімерів від технологічних параметрів процесу подрібнення.
На розробленому устаткуванні проводить дослідження здобувач освіти за освітньо-науковою програмою «Галузеве машинобудування».
Науковий напрям – «Енергоефективне обладнання для нанесення полімерних покриттів на вироби»
За даним напрямом розроблено та виготовлено пристрої, що дозволяють наносити полімерні покриття на різні за формою та структурою поверхні. Визначені оптимальні та енергоефективні режими його роботи. Отримані покриття можуть бути використані для покращення формостійкості деталей одягу та взуття та надання їм додаткових захисних властивостей.
Обладнання для газодинамічного розпилення полімерів та термопластів і розроблена технологія, дозволяє поліпшити наступні процеси, зокрема дублювання виробів, нанесення клеїв та полімерних покриттів з наночастками на поверхні деталей з урахуванням мікрорельєфу, фарбування композитними матеріалами.
Науковий напрям – Удосконалення процесу автоматизованого складання заготовок верху взуття із використанням універсального обладнання.
За даним напрямом визначено особливості технологічного процесу попередньої фіксації деталей заготовок верху взуття, що виготовлені із різних матеріалів.
Розроблено нові зразки обладнання та методики його проектування, зокрема технологічно-гнучкі пристрої та устаткування для фіксації деталей заготовок верху взуття, яке не залежить від їх типорозмірів та має поліпшені характеристики за рахунок зменшення габаритів металоємності та вартості.
Науковий напрям – Енергозберігаюче пресове обладнання з лінійними електричними двигунами для виконання операцій легкої промисловості
За даним напрямом розроблено та виготовлено пресове обладнання з лінійними електричними двигунами, що використовує ударний ефект при виконанні технологічних операцій легкої промисловості. Низькі енерговитрати при виконанні цих технологічних операцій, невеликі габарити, простота та надійність конструкцій пресового обладнання дають можливість широкого використання на підприємствах.
Промисловий малогабаритний прес з лінійним електромагнітним двигуном призначений для виконання операцій пробивання отворів; закріплення фурнітури; перфорації; клеймування та маркування деталей і виробів.
Пристрій з двохкоординатною системою руху для ударної перфорації та маркування деталей і виробів виготовлений на основі лінійного електромагнітного двигуна. Залежно від технологічних операції можна змінювати тип лінійного електричного двигуна для приведення в рух робочого інструменту.
Дана мехатронна установка забезпечує переміщення виконавчого інструменту у двокоординатній системі по складному контуру та дає змогу автоматизувати процес виконання технологічних операцій на підприємствах, скоротити терміни їх виконання, підвищити якість готової продукції та зменшити енерговитрати.
Промисловий прес з лінійним електромагнітним двигуном призначений для виконання операцій вирубування та перфорування деталей взуття в ударному режимі. Його використання дозволяє суттєво зменшити енерговитрати, підвищити продуктивність та якість готових виробів.
Прес з односекційним лінійним індукційно-динамічним двигуном дає змогу виконувати технологічні операції в ударному режимі у легкій та машинобудівній галузях.
Пресове обладнання з лінійним електромагнітним двигуном із поліпшеними характеристиками за рахунок конструктивних особливостей дає змогу виконувати операцію вирубування та перфорацію деталей взуття. Використання такого пресу з поліпшеними характеристиками суттєво покращує якість виконання операції перфорації деталей з різних матеріалів та зменшує енерговитрати.
Пресове обладнання з пневматичним приводом для встановлення люверсів у динамічному режимі використовується в експериментальних дослідженнях для визначення ефективності пресового обладнання з лінійними електричними двигунами.
На розробленому обладнанні проводить дослідження здобувач освіти за освітньо-науковою програмою «Галузеве машинобудування».
Науковий напрям – Ресурсозберігаюче обладнання для переробки відходів легкої промисловості
Розроблено теоретичні основи проектування ресурсозберігаючих технологій для переробки відходів натуральних шкір. Це дозволило визначати найбільш раціональні технологічні схеми, конструктивні та силові параметри обладнання для отримання і використання волокон заданого розміру та властивостей у матеріалах та виробах взуттєвого виробництва.
Установка для механічного розволокнення відходів натуральних шкір та технологія, розроблена на її основі ведуть до суттєвого скорочення енергозатрат та економії сировини.
На розробленому устаткуванні проводить дослідження здобувач освіти за освітньо-науковою програмою «Галузеве машинобудування».
Науковий напрям – Автоматизація процесів маніпулювання плоскими деталями легкої промисловості.
Розроблено та виготовлено енергозберігаючі конструкції технологічно-гнучких пасивних вакуумних захватних пристроїв для маніпулювання м’якими плоскими деталями верху взуття, що забезпечують надійність та якість виконання процесу при зміні розмірів та форми деталей.
Установка для експериментальних досліджень процесу взаємодії робочого органу вакуумного захвата з деталями верху взуття дозволяє контролювати ступінь вакуумування в порожнині робочого органу з точністю до двох міліпаскаль, час утримання деталі з точністю до 0,01 с. Експериментальні дані знімаються датчиками, записуються, обробляються та аналізуються спеціальним програмним забезпеченням.
Науковий напрям – Створення та дослідження полімерних матеріалів та обладнання для 3D-друку виробів легкої промисловості.
Створено обладнання для 3D-друку та методики його проектування. Запропоновано новий вид 3D-друку полімерними гранулами або відходами полімерних матеріалів.
Обладнання для 3D-друку полімерним гранулами або відходами полімерних матеріалів веде до скорочення енергозатрат та економії сировини.
На розробленому обладнанні проводить дослідження здобувач освіти за освітньо-науковою програмою «Галузеве машинобудування».
Науковий напрям – Розробка та дослідження енергозберігаючих електроприводів машин легкої промисловості.
Створено енергоефективні електроприводи обладнання легкої промисловості з використанням підвищеного значення коефіцієнта потужності, частотного асинхронного електропривода, електроприводів з використанням широтно-імпульсної модуляції, лінійних електроприводів тощо.
Розроблено експериментальні стенди для дослідження асинхронного частотного електроприводу, систем керування кроковим, вентильними, колекторними двигунами постійного та змінного струму.
Науковий напрям – Вібраційне обладнання для нанесення мастилоутримуючих лунок.
Результати виконаних теоретичних і експериментальних досліджень реалізовано в новому технічному рішенні та об’єкті нової техніки – вібраційній машині для нанесення мастилоутримуючих лунок на шийках валів, осей машин легкої промисловості при виготовленні та ремонті.
Створена експериментально-промислова модель вібраційної машини для нанесення мастилоутримуючого профілю відзначається енергоощадністю та необхідною інтенсивністю технологічної дії.
Науковий напрям – Підвищення працездатності циліндричних кінематичних пар з розривами поверхонь у ротаційних системах.
Результати виконаних теоретичних і експериментальних досліджень реалізовано в новому технічному рішенні – човникових комплектах швейних машин.
Розроблені принципово нові конструкції човникового комплекту, які характеризується підвищеною працездатністю при високих швидкостях роботи за критеріями віброударної стійкості та зносостійкості.
В науково-інноваційному центрі розміщено стенди, устаткування та засоби вимірювання для проведення експериментальних досліджень і визначення технічних та технологічних параметрів процесів та обладнання. Зокрема, розривні машини, силовимірювальні датчики, мікроскоп, веб камера, електропіч для сушіння матеріалів, прилади для визначення теплопровідності матеріалів, пірометр; мультиметри з термопарою для вимірювання температури, сертифіковані контрольно-вимірювальні інструменти та прилади: цифрові штангенциркулі, мікрометри, мікрометричні та індикаторні скоби, мікрометричні різьбоміри, інструменти для вимірювання кутових розмірів, індикатори годинникового типу.
З метою автоматизації та контролю фізичних процесів на основі комп’ютерних технологій, вимірювань і обробки експериментальних даних використовуються комп’ютерна техніка та апаратно-програмні засоби компанії National Instruments, зокрема: аналогові модулі, блок узгодження сигналів, плата збору даних, багатофункціональний USB пристрій вводу-виводу, програмне забезпечення LabView 8.5 та аналогово-цифрові перетворювачі фірми Холіт Дейта Сіcтемс.