Szkoła Doktorska

Politechniki Koszalińskiej

Ważne wydarzenie w życiu uczelni. We wtorek (13 lutego) pierwsza absolwentka Szkoły Doktorskiej Politechniki Koszalińskiej przystąpiła do publicznej obrony przygotowanej rozprawy. Komisja doktorska przyjęła rozprawę i złożyła wniosek o wyróżnienie.

We wrześniu 2023 Szkoła Doktorska Politechniki Koszalińskiej zakończyła pierwszy czteroletni cykl kształcenia (wcześniej kształcenie doktorantów odbywało się w ramach studiów doktoranckich prowadzonych przez poszczególne wydziały). Pierwszą absolwentką, która po przeprowadzeniu odpowiedniej procedury przystąpiła do publicznej obrony rozprawy doktorskiej jest mgr inż. Dorota Laskowska.

W swoich badaniach doktorantka skoncentrowała się na możliwości zastosowania technologii wytwarzania przyrostowego w inżynierii biomedycznej. Chodzi o ocenę jakości wytwarzanych w tej technologii elementów, które można wykorzystać np. jako odtwarzane fragmenty kości w chirurgii onkologicznej (m.in. kości miednicy czy żuchwy).

Metoda druku 3D, przy pomocy której można przygotowywać gotowe implanty, to bardzo obiecujący kierunek poszukiwań naukowych, stanowiący ogromne wsparcie procesu leczenia (niektórzy mówią nawet o przełomie w technikach medycznych). Zastosowanie technologii wytwarzania przyrostowego (szczególnie z proszków metali) wymaga jeszcze wielu prac badawczych. Jednym z problemów jest m.in. łączenie tkanki kostnej z implantem metalowym.

Zagadnieniom dotyczącym wytwarzania spersonalizowanych implantów poświęciła swoją rozprawę Dorota Laskowska. Warto dodać, że dużą część prac badawczych przeprowadziła w powstałym cztery lata temu na naszej uczelni Centrum Szybkiego Prototypowania. Efektem badań są liczne publikacje naukowe. Doktorantka przebywała na stażu w Uniwersytecie Technicznym w Libercu (Czechy). W 2023 roku natomiast wzięła udział w międzynarodowej konferencji naukowej w Atenach.

Tytuł przygotowanej dysertacji brzmi: „Analiza właściwości mechanicznych struktur przestrzennych wytwarzanych w technologiach przyrostowych z proszków stopu 316L”. Promotorem rozprawy był prorektor ds. nauki Politechniki Koszalińskiej a zarazem koordynator Centrum Szybkiego Prototypowania, dr hab. inż. Błażej Bałasz, prof. PK. Funkcję promotora pomocniczego pełniła dr n. tech. lek. med. Katarzyna Mitura.

Obrona odbyła się na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Energetyki (d. Wydział Mechaniczny) naszej uczelni, przed komisją, na czele której stanął dziekan wydziału prof. dr hab. inż. Waldemar Kuczyński.

Jak podkreśliła doktorantka, dzięki możliwości precyzyjnego wytwarzania elementów o skomplikowanej geometrii, bez ograniczeń, z jakimi wiązały się konwencjonalne metody obróbki, elementy wytwarzane przyrostowo znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach, w tym właśnie w inżynierii biomedycznej. W pracy badawczej zajęła się oceną struktur, które były wytwarzane ze stali nierdzewnej w dwóch różnych technologiach wytwarzania przyrostowego: selektywnego stapiania laserowego i binder jetting (to bardzo nowoczesna metoda przygotowania detali w technologii druku 3D polegająca na spajaniu materiałów przy użyciu ciekłych spoiw). Przeprowadzone badania pozwoliły ustalić mechanizm powstawania defektów strukturalnych i powierzchniowych w jednej i drugiej technologii i ich wpływu na właściwości wytwarzanych elementów.

Autorka pracy przeprowadziła także badania dotyczące efektywności osadzania powłok DLC na elementach wytworzonych w wybranej technologii w celu modyfikacji ich właściwości korozyjnych. Przeprowadzone badania i analizy potwierdziły wysoką przydatność elementów wytwarzanych przyrostowo. Przesądza o tym możliwość sterowania ich właściwościami mechanicznymi i cechami ich powierzchni. Wiele zagadnień wymaga jednak jeszcze dalszej analizy. Dotyczy to m.in. optymalizacji parametrów druku, modyfikacji geometrii struktur porowatych czy obróbki powierzchniowej mającej na celu zmniejszenie chropowatości powierzchni.

Efekty pracy badawczej wysoko ocenili recenzenci rozprawy doktorskiej. Byli nimi: prof. dr hab. inż. Edward Chlebus z Politechniki Wrocławskiej, prof. dr hab. inż. Piotr Niedzielski z Politechniki Łódzkiej oraz dr hab. inż. Grzegorz Robak, profesor Politechniki Opolskiej. Recenzenci podkreślili, że przygotowana dysertacja wpisuje się w światowe trendy badawcze. Ma ona przy tym duży walor aplikacyjny. Doktorantka, ich zdaniem, wykazała się umiejętnościami dotyczącymi prowadzenia prac w laboratorium (zarówno w części badawczej, jak i interpretacji wyników). Zachęcali doktorantkę do kontynuacji prac badawczych.

Wysoka ocena rozprawy znalazła potwierdzenie w decyzji komisji doktorskiej, która postanowiła przyjąć publiczną obronę rozprawy i wystąpić z wnioskiem o jej wyróżnienie. Ostateczną decyzję o nadaniu stopnia doktora podejmie Senat Politechniki Koszalińskiej.

Zdjęcia: Adam Paczkowski/Politechnika Koszalińska