Катедра за технологије обликовања материјала и инжењерство површина на Факултету техничких наука у Новом Саду бави се образовањем и истраживањима у оквиру неколико важних дисциплина машинског инжењерства, као што су:

• Ливење
• Термичка обрада
• Инжењерство површина
• Нанотехнологије
• Технологије пластичног деформисања
• Поступци прераде пластике
•  Адитивне и виртуелне технологије

Основна делатност Катедре је организовање и извођење наставе на различитим студијским програмима и различитим нивоима студија, укључујући основне, мастер и докторске академске студије, као и мастер струковне студије. Наставне активности обухватају предавања, лабораторијске вежбе и практичне пројекте, кроз које студенти стичу знања о најновијим технологијама и методама из области обраде материјала обликовањем и инжењерства површина. Комбиновањем теоријских знања са практичним вештинама, студенти стичу компетенције потребне за успешан рад у индустрији и науци.

Поред наставних активности, Катедра активно учествује у истраживачким пројектима и сарадњи са индустријом, чиме доприноси унапређењу образовног процеса и примени нових технологија у пракси. Чланови Катедре су укључени у бројне националне и међународне пројекте, а резултати њихових истраживања објављују се у реномираним научним часописима и презентују на конференцијама широм света.

Катедра организационо укључује четири лабораторије у оквиру којих се реализује лабораторијски део наставе, експериментална научно-истраживачка активност и активности сарадње са привредом:

1. Лабораторија за ливење
2. Лабораторија за термичку обраду
3. Лабораторија за деформисање
4. Лабораторија за адитивну и виртуелну производњу

Лабораторија за ливење располаже опремом за топљење легура алуминијума и бакра као и опремом за израду калупа од пешаних мешавима. Лабораторија поседује комплетну опрему за испитивање калупарских мешавина, као и са два 16-канална аквизитера за мерење температуре и сетовима термопарава различитог типа са мерење температуре у калупима, ливачкој опреми и пећима за термичку обраду. Такође, лабораторија располаже академским лиценцама софтверског пакета за симулације процеса ливења (Магмасофт) који се користи у едукативне сврхе.  

У досадашњем раду чланови лабораторије су реализовали велики број развојних пројеката за потребе индустрије, укључујући и пројектовање комплетних ливница. Основне услуге које тренутно нудимо су следеће:

• Решавање проблема у производњи. Технологија ливења припада групи примењених наука те као таква без споја са праксом нема велику вредност. Сматрамо да је у Србији данас ова веза веома слаба и да је треба знатно ојачати. Оваква сарадња, као и свака друга, мора бити заснована на обостраној користи, али мислимо да је простор веома велики. Инжењерски кадар српских ливница, иако веома компетентан, често је презаузет дневним обавезама како би се могао посветити "ситницама које живот значе". Такође, у решавању проблема, велики допринос може дати и свеже виђење датог проблема. Са друге стране, решавањем "животних" проблема из привреде, и разменом искустава са инжењерима из производње може се побољшати квалитет наставног и научног рада. С тога, позивамо све ливце да нам се обрате, сигурно ћемо успети да нађемо неки заједнички интерес који ће довести до сарадње на обострану корист.
• Испитивање калупарских мешавина. Способност мешавина за израду калупа и језгара по одређеној технологији, карактерише се њеним технолошким својствима. С тога је од виталног значаја да се технолошка својства мешавина технологијом дефинишу и касније одржавају у установљеним параметрима. Располажемо комплетном лабораторијом за испитивање својстава мешавина за израду калупа реномираног произвођача Георг Фисцхер. У случају потребе спремни смо да комплетну инструментацију донесемо на лице места и вршимо сва неопходна испитивања.
• Обука кадрова. Непрекидан научни и технолошки напредак последњих 50 година имао је дубок утицај на потребе за образовањем. Током радног века једног човека се стање индустрије значајно мења па се јавља потреба за непрекидним стручним усавршавањем тако да појам целоживотног учења (перманентног образовања) постаје све присутнији. Свако предузеће које жели да остане конкурентно на тржишу мора узети у обзир ову чињеницу и периодично слати кадрове на усвршавање и додатну обуку. С тим циљем нудимо организовање курсева у складу са вашим потребама и жељама. Као додатну корист, сви учесници ће у одређеном временском периоду након завршетка курса имати на располагању бесплатне услуге консалтинга из релевантне области.
• Нумеричке симулације процеса ливења. У претходне три деценије приметан је изузетан напредак софтвера за рачунарско моделовање ливничких процеса, како у погледу перформанси тако и погледу тачности добијених резултата. Захваљујући великом напретку рачунарске технологије данас се на обичном персоналном рачунару у разумном времену може извршити симулирање ливења компликованог одливка, анализирати добијени резултати уз тренутно уочавање већине могућих грешака без потребе за  директним експерименталним трошковима у производњи. Иако наша лабораторија располаже само академском лиценцом симулационог софтвера за обуку наших студената, поседујемо велико искуство у области и у сарадњи са нашим спољним партнерима можемо понудити и симулације реалних индустријских проблема.
• Услуге мерења температура и анализа свих врста топлотних процеса. Лабораторија поседује два 16-канална аквизитера за мерење температуре и сетовима термопарава различитог типа са мерење температурног поља у калупима, ливачкој опреми и пећима за термичку обраду и свим другим сродним уређајима до температура од 1600 °Ц. На располагању имамо и инфрацрвене термалне камере као и ИЦ уређаје за мерење температуре. 

Тренутни истраживачки пројекти лабораторије су:

• Моделовање процеса ливења (рачунарске симулације) и њихова практична применљивост
• Одређивање коефицијента преноса топлоте у систему одливак-калуп
• Примена инжењерства површина код алата за ливење
• Утицаји параметара технолошког процеса на порозност нискоугљеничних челичних одливака
• Нове технологије и процеси производње - тренутна достигнућа

Истраживања у оквиру Лабораторије за ливење реализују се кроз сарадњу са домаћим и страним истраживачким институцијама. Чланови лабораторије су учествовали на имплемнетацији већег броја научно истраживачких пројеката националног и међународног нивоа.

Лабораторија за термичку обраду користи се у највећој мери за извођење практичних вежби на већем броју наставних предмета и решавање конкретних проблема из привреде. Саставни део лабораторије за термичку обраду чини одељак за инжењерство површина и нанотехнологије. Новија истраживања и развој везана су управо за наведене две области. 

Лабораторија за термичку обраду између осталог располаже следећом опремом: већи број атмосферских електроотпорних пећи чије радне температуре достижу 1000 °Ц, пећи са заштитном атмосфером аргону или оксидационом атмосфером, уређај за испитивање прокаљивости челика према Џоминију, каде за каљење, прибори за равнање и исправљање комада након термичке обраде и уређај за хабање. 

Одељак за инжењерство површина и нанотехнологије опремљен је уређајем за испитивање адхезије превлака запаравањем (енг. сцратцх тест),  3Д тактилним профилометром, уређајем за микроскопију атомским силама (енг. атомиц форце мицросцопе) који се користи за нано и микро карактеризацију материјала, трибометром за испитивање хабања по системима чивија по диску и чивија по плочи на собној  и повишеној температури (800°Ц), коморама за корозионе тестове,  оптичким микроскопом увећања 500x, стерео микроскопом, уређајем за сферично абразивно који се користи за одређивање дебљине танких слојева, уређајем за бесконтактно одређивање дебљине танких слојева на металним подлогама, уређајем за испитивање тврдоће по Викерсу (ХВ5 И ХВ10) и програмским пакетом СПИПТМ који омогућава свеобухватну анализу 3Д топографских снимака и одређивање параметара храпавости.

Што се тиче истраживачких области лабораторије оне се највећим делом фокусиране на развој процеса плазма нитрирања и оксидационих триболошких слојева, развој танких тврдих и жилавих превлака отпорних на хабање и високе температуре, оксидацију и корозију и испитивање триболошког понашања превалака на високим температурама. Развој превлака је углавном усмерен на развој савремених наноструктурних превлака, али и развој слојева добијених комбинацијама поступака попут физичке депозиција из парне фазе (ПВД) и плазма нитрирања, као и комбинације ПВД поступка и депозиције атомских слојева (АЛД). Превлаке се развијају за примене на алатима за обраду тешкообрадивих материјала процесима резања, алатима за  ливење, алатима за деформисање и алатима за прераду пластике. Најновији истраживачки правац лабораторије је развој и испитивање биокомпоатибилних превлака за побољшање остеоинтеграције ортопедских имплантата. 

Истраживања у оквиру лабораторије за термичку обраду реализују се кроз сарадњу са домаћим и страним истраживачким институцијама. Висок степен сарадње остварен је са Департманом за танке филмове и површине и Департманом за инжењерство површина и оптоелектронику Института "Јожеф Штефан" из Љубљане (Словенија), и Лабораторије за науку о материјалима „Атомки“ институт Дебрецин, Мађарска. Чланови лабораторије су учествовали на имплемнетацији већег броја научно истраживачких пројеката националног и међународног нивоа.  

Лабораторија за термичку обраду пружа широки спектар могућности за сарадњу са привредом:

1. Пројектовање технологије термичке обраде - дефинисање процеса којим ће се обезбедити захтеване особине материјала и квалитет постојећих и нових индустријских производа.
2. Пројектовање погона за термичку обраду - избор уређаја и опреме за постојећи или нови процес термичке обраде.
3. Услуге термичке обраде материјала - каљење, побољшавање, отпуштање, жарења (стабилизационо меко, нормализационо, рекристализационо).
4. Услуге вештачења - испитивање узрока отказа механичких делова насталих при хаварији услед неадекватног избора материјала или технологије термичке обраде.
5. Побољшавање механичких особина, отпорности на хабање, постојаности на повишеним температурама, отпорности на корозију, квалитета површине и трајности постојећих и нових алата и машинских елемената модификовањем површинских слојева и наношење одговарајућих превлака.
6. Испитивање особина површинских слојева:

• мерење дебљине слојева, модификованих слојева и танких превлака, мерење дебљине слојева је могуће на лицу места,
• механичке особине (тврдоћа, модул еластичности, чврстоћа, жилавост),
• структура (оптичка микроскопија, скенирајућа електронска микроскопија, трансмисиона електронска микроскопија, дифракција X-зрака),
• хемијски састав (енергетско дисперзивна анализа),
• триболошке особине (трење и хабање материјала са и без присуства мазива, у атмосфери ваздуха, кисеоника или азота, на собној и на повишеним температурма до 800°Ц)
• адхезија између основног и превученог материјала (тест запаравања, ХРЦ тест),
• топографија површине и одређивање храпавосит (3Д профилометрија, микроскопија атомским силама - АФМ).

Организација семинара и тренинга ради проширења знања из области инжењерства површина и термичке обраде

Лабораторија за деформисање поседује дугу научно-образовну традицију, висок стручни реноме и кадровски потенцијал у домену технологија пластичног деформисања метала и прераде полимера. То је резултат дугогодишњег напорног рада и усавршавања, у оквиру кога могу се издвојити бројни примери сарадње са индустријом, успешна реализација већег броја научних и стручних пројеката националног и међународног ранга, изведена технолошка решења и побољшања, перманентна истраживања која прате савремене токове и трендове, као и значајан број публикација објављених у референтним часописима и презентовани на светским скуповима. Као таква, Лабораторија и њени чланови препознатљиви су не само у домаћим оквирима, већ много шире, а у домену испитивања деформабилности материјала је једна од водећих у свету.

Последњих година, осим проблематике обликовања метала, значајно место у научно-истраживачким и образовним активностима Лабораторије за деформисање заузима област прераде полимера, укључујући и део везан за пројектовање алата и експлоатацију машина.

Опрема Лабораторије обухвата већи број машина (механичке и хидрауличне пресе, машина за бризгање пластике, уређај за заваривање пластике) на којима се могу реализовати различити технолошки поступци, алата за деформисање и ињекционо пресовање пластике, као и низ додатне и софистициране мерне опреме намењене за контролу и праћење параметара процеса. Лабораторија поседује и два софтверска пакета намењена за ЦАЕ (Computer Aided Engineering) анализу и симулацију процеса деформисања (Simufact.Forming) односно ињекционог пресовања пластике (MOLDEX3D), а који представљају врхунска решења у овим областима. Чланови Лабораторије поседују велико искуство у раду и апликативној примени ЦАД и ЦАЕ софтверских пакета. 

Полазећи од поменутих потенцијала и ресурса, Лабораторија за деформисање је компетентна и у могућности је да реализује следеће услуге:

• Развој, унапређење и пројектовање технолошких поступака хладне и топле обраде деформисањем као и поступака прераде пластике
• Развој и конструкција алата за запреминско деформисање, обликовање лима и ињекционо пресовање
• Развој и пројектовање линија за процесе обраде материјала деформисањем
• Анализа деформабилности материјала и фактора од суштинског значаја за технологију пластичности 
• Обука за коришћење и примену ЦАД (Solid.Edge, NX) и ЦАЕ (Simufact.Forming i MOLDEX3D) софтверских пакета
• Развој опреме за заштиту од буке
• Ревизија идејних и главних пројеката других фирми које су у вези са технологијама обраде деформисањем
• Инспекција техничке исправности производних линија и опреме

Лабораторија за адитивну и виртуелну производњу основана је као резултат континуираних напора Катедре да унапреди своје активности и одговори на нове парадигме у производњи  и захтевима тржишта, који се пре свега односе на повећану тражњу високо-персонализованих производа и генерално скраћења времена развоја производа (“time to market”). Појам адитивне производње обухвата широк дијапазон технологија које омогућавају брзу израду модела и финалних производа на основу рачунарског 3Д модела. Заједничка карактеристика ове фамилије технологија јесте да физички објекат настаје инкрементално, сукцесивним додавањем материјала слој-по-слој, све до потпуног завршетка процеса израде. Ове технологије не користе алате као конвенционалне технологије, па се због тога одликују високим степеном флексибилности. У исто време, на једном 3Д штампачу се може израдити више производа потпуно различите геометрије. Такође, одликује их и велики избор материјала од којих се могу израдити делови, као што су: полимери, метал, керамика, композитни материјали итд. 

Лабораторија поседује више савремених 3Д штампача на бази различитих технологија (FDM, 3DP, SLA). У последњих неколико година, у оквиру Лабораторије су, у форми услужне 3Д штампе, израђивани модели различитих габарита и сложености. Посебан акценат стављен је на истраживања чији је циљ оптимизација процесних параметара у циљу добијања завршних делова са што повољнијим механичким, микроструктурним и површинским карактеристикама, а део активности је усмерен и на сарадњу са иностраним истраживачким институцијама у области биомедицинског инжењерства. Лабораторија поседује ВР опрему и ВР рачунарске платформе  као и низ развијених ВР симулација које студентима и инжењерима омогућавају да се ефикасно оспособе за обављање основних и сложених задатака навигације, интеракције и манипулације у потпуно имерзивним окружењима.