doc. RNDr. Libor Mrňa, Ph.D.
E-mail:   mrna@fme.vutbr.cz 
Pracoviště:   Ústav strojírenské technologie
odbor technologie tváření kovů a plastů
Zařazení:   Docent

Vzdělání a akademická kvalifikace

  • -, Brno,
  • Narozen 14.3.1962 v Brně
  • 1981 absolvent SPŠ chemické,
  • 1986 absolvoval UJEP (dnes MU), obor fyzikální elektronika a optika
  • 2001 - 2007 doktorské studium na FSI VUT Brno, obor strojírenská technologie
  • 2014 habilitace na FSI VUT Brno, obor strojírenská technologie

Přehled zaměstnání

 

1986 – 1992 pracovník Ústavu přístrojové techniky , oddělení Kvantových generátorů světla         (problematika návrhu konstrukce frekvenčně stabilizovaných HeNe laserů, měření ztrát optických elementů pro lasery)

 

 1993 – 2004 pracovník Technologického centra, a.s. (problematika technologie řezání, svařování a povrchového kalení výkonovými CO2 lasery, práce na laserových CNC centrech: jejich obsluha, programování údržba a zdokonalování, dále zavádění dalších technologií zpracování plechu – ohraňování na CNC ohraňovacích lisech, zřizování pracovišť pro ruční svařování metodami MIG/MAG a TIG)

 

 2005 – 2012, vedoucí technického oddělení  Dendera a.s. (problematika technologie řezání výkonovými CO2 lasery, údržba a zdokonalování laserových CNC center, dohled nad CNC ohraňováním a nad pracovišti pro ruční svařování metodami MIG/MAG a TIG)

 

 2009 – současnost,  odborný asistent na Fakultě strojního inženýrství VUT, ústav strojírenské technologie, odbor svařování a povrchových úprav.  Výuka „Speciální svařovací technologie“, Konstrukce nových typů solárních absorbérů a výměníků tepla.

 

 2011 – současnost,  vědecký pracovník Ústavu přístrojové techniky AV ČR, vedoucí skupiny výkonových laserových technologií.

 

Vědeckovýzkumná činnost

  • Vědecké práce:

    1. Dohnal I., Šlais M., Forejt M., Mrňa L.: Hopkinson Tensile Tests of Flat Specimens, Journal of Mechanics Engineering and Automation, Vo.l 3, No. 9, 2013, ISSN 2159-5283

    Mezinárodní konference:

    1. Mrňa, L.- Šarbort, M. Plasma bursts in deep penetration laser welding.
      Physics Procedia. 8th International Conference on Laser Assisted Net Shape Engineering (LANE 2014). Amsterdam : Elsevier, 2014, s. 1-1436. ISSN 1875-3892.

    2. Mrňa L., Šarbort M., Řeřucha Š., Jedlička P.: Correlation between the keyhole depth and the frequency characteristics of light emissions in laser welding. Conference: 7th International WLT Conference on Lasers in Manufacturing (LiM), Munich, , LASERS IN MANUFACTURING (LIM 2013)  Physics Procedia   41   Pages: 462-470   DOI: 10.1016/j.phpro.2013.03.103  

    3. Mrňa L., Šarbort M., Řeřucha Š., Jedlička P.: Feedback control of laser welding based on frequency analysis of light emissions and adaptive beam shaping. 7th Conference on Laser Assisted Net shape Engineering (LANE) / International Conference on Photonic Technologies Location: Furth, Physics Procedia, 39   Pages: 784-791   DOI: 10.1016/j.phpro.2012.10.101 

    4. Šarbort M., Mrňa L., Řeřucha Š Jedlička P. Dependence of energy distribution in the keyhole on optical parameters of the focusing system in laser welding. In Conference proceedings ICALEO 2011. Orlando, FL, USA: Laser Institute of America, 2011. s. 418 -426, 9 s. ISBN 978 -0 -912035 -94 -9.

    5. Řeřucha Š., Mrňa L., Šarbort M., Jedlička P. Remote Sensing Unit for Monitoring and Control of Laser Welding in Industry. In SPS 2011 Proceedings: Signal Processing Symposium, 8-10 June, 2011 Jachranka Village, Poland, Warsaw: Institute of Electronic Systems, University of Technology Warsaw, 2011.

    6. Jedlička P., Mrňa L., Šarbort M., Řeřucha Š.,: Adaptive Feedback Beam Shaping of the CO(2) Welding Laser. Conference on Laser Beam Shaping XI, Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering   Volume: 7789     Article Number: 77890V   DOI: 10.1117/12.860646   2010

    7.  Mrňa L., Šarbort M., Řeřucha Š., Jedlička P.: Adaptive optics for control of the laser welding process. Optics and Measurement 2012. Proceedings of the International Conference. Praha : Institute of Plasma Physics, 2012,p. 93-98, ISBN 978-80-87026-02-1.

    8. Mrňa, L. Simulation of Dynamics of Laser Welding by Simulink software. In: Laser Optics 2008: International Conference. 1. vyd. Sant Petersburg, Russia: Institute for Laser Physics of Vavilov SOI Corporation, 2008, s. 21

       

      Národní konference

    1. Mrňa, L. : Deformovatelné zrcadlo pro výkonové technologické lasery.
      Sborník příspěvků multioborové konference Laser54. Brno : Ústav přístrojové techniky AV ČR, 2014, s. 51-52. ISBN 978-80-87441-13-8.
    2. Mrňa, L., Řiháček L., Lidmila Z.: Tváření struktruovaného povrchu solárního absorbéru hydroformováním. Kovárenství 2014, str. 29 - 32, ISSN 1213-9289

    3. Mrňa L., Lidmila Z., Podaný K., Forejt M., Kubíček J.: Manufacturing of Solar Absorber by Unconventional Methods. METAL 2012 Conference Proceedings. 21st International Conference on Metallurgy and Materials. Ostrava : TANGER Ltd, 2012. ISBN 978-80-87294-29-1.

    4. Mikmeková Š., Mrňa L., Mikmeková E., Müllerová I., Frank L.: Examination of metals and alloys with slow and very slow electrons. METAL 2012 Conference Proceedings. 21st International Conference on Metallurgy and Materials. Ostrava : TANGER Ltd, 2012. ISBN 978-80-87294-29-1

    5. Mrňa L., Kopecký L., Němeček T., Mikmeková E., , Dohnal I.: Laser welding of DOMEX steel and heterogeneous weld with DC01. METAL 2013 Conference Proceedings. 22st International Conference on Metallurgy and Materials. Ostrava : TANGER Ltd, 2013. ISBN 978-80-87294-39-0

    6. Mrňa L., Mikmeková Š., Kubíček J.: Svařování austenitických a duplexních ocelí Yb-YAG vláknovým laserem. Zborník z XXXIX. medzinárodnej konferencie ZVÁRANIE 2011, Tatranská Lomnica, str. 60 – 66, ISBN 978-80-89296-14-9

    7. Mrňa L., Křivan M.: Technologie výroby deskového solárního absorbéru laserovým svařováním a nízkotlakým hydroformingem. Kovárenství 44, 2012, str. 101 – 104, ISSN 1213-9289

    8. Kubíček J., Daněk L., Šknouřilová E., Mrňa L.: Vliv povlaků žárových nástřiků a úprav povrchu na absorpci slunečního záření. Kovárenství 44, 2012, str. 113 - 116, ISSN 1213-9289

    9. Mrňa L., Kubíček J., Lidmila Z., Podaný K., Forejt M.: Výroba nového typu solárního absorbéru nekonvenčními metodami a jeho povrchová úprava. Zborník 40. mezinárodnej konferencia ZVÁRANIE 2012, Tatranská Lomnica, str. 72 – 82, ISBN 978-80-89296-15-6

    10. Mrňa L., Kubíček J.: Role ochranné atmosféry při laserovém svařování. Zváranie – Svařování 60, číslo 9-10/2011, str. 201 – 205, ISSN 0044-5525

    11. Mrňa L.: Vláknové lasery pro průmyslové aplikace, už nikoliv coby fyzikální rarita. Technický týdeník 10/2009, str. 8, ISSN 0040-1064

    12. Mrňa L., Šarbort M., Řeřucha Š., Jedlička P.: On-lina diagnostika laserového svařování a její využití pro verifikaci svarů. Sborník Nové přístupy a aplikace EU směrnic, eurokódů EN, ISO norem pro konstrukce stanovených výrobků a technických zařízení, Tesydo 2010, str. 237 – 277, ISBN 978-80-87102-05-3

    13. Mrňa L., Číp T., Kubíček L.: Svařování vysokopevnostních ocelí laserem. Sborník konference Technologické fórum 2010, str. 158 – 164, ISBN 978-80-01-04586-2

    14. Mrňa L., Mikmeková Š., Kubíček J.: Svařování duplexní oceli Yb-YAG vláknovým laserem. Sborník konference Technologické fórum 2011, str. 147 – 153, ISBN 978-80-01-04852-8

    15. Mrňa L.: Optimalizace laserového svařovacího procesu – pokročilý weld monitor. Zborník prednášok konferencie Kvalita vo zváraní 2013, str. 69 – 75, ISBN 978–80–88734–6

    Patenty, užitné vzory:

    1. Mrňa, L., Šarbort M., Jedlička P. a Řeřucha Š.. ÚSTAV PŘÍSTROJOVÉ TECHNIKY AKADEMIE VĚD ČR, v.v.i., Brno, CZ. Zařízení pro svařování laserem a způsob řízení kvality svaru. Česká republika. Patent, CZ303797. Uděleno 09.05.2013. Zapsáno 09.05.2013.

    2. Mrňa, L., Forejt M., Lidmila Z., Podaný K. a Kubíček J. VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ, Brno, CZ. Solární absorbér se strukturovaným povrchem. Česká republika. Užitný vzor, 24053. Uděleno 11.7.2012. Zapsáno 2.7.2012.

    3. Mrňa, L. VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ, Brno, CZ. Zařízení pro pneumatické přidržování součástí u velkoplošného průvarového svařování. Česká republika. Užitný vzor, 25889. Uděleno 2.10.2013. Zapsáno 24.9.2013.

Projekty

  1. MPO 2A-3TP1/113 Výzkum dynamika laserového svařovacího procesu a jeho řízení
  2. FSI-S-11-26 Využití progresivních technologií při výrobě teplosměnných solárních panelů
  3. FSI-S-12-5 Vývoj technologie pokročilého solárního absorbéru se strukturovaným povrchem
  4. TAČR TA04020456 Vývoj nových typů solárních absorbérů

Vybrané publikace:

  • ŘIHÁČEK, J.; MRŇA, L.:
    Comparison of Implicit and Explicit Algorithms of Finite Element Method for the Numerical Simulation of Hydroforming Process, MM Science Journal
    článek v časopise ve Scopus, Jsc
  • KUBÍČEK, J.; ŠMAK, M.; PODANÝ, K.; MRŇA, L.:
    Welded joint of high-strength steels Weldox 700 and common grade steel S 355, MM Science Journal
    článek v časopise ve Scopus, Jsc
  • MRŇA, L.; ŘIHÁČEK, J.:
    Využití laserového svařování při vývoji nového typu solárního absorbéru,
    Zváranie - Svařování, Vol.64, (2015), No.7-8/2015, pp.155-158, ISSN 0044-5525, Výzkumný ústav zváračský Priemyselný inštitút SR
    článek v časopise - ostatní, Jost
  • ŘIHÁČEK, J.; MRŇA, L.:
    Forming a Structured Surface of a New Type of Solar Absorber with Hydroforming,
    Advanced Materials Research, pp.49-54, ISSN 1022-6680, Trans Tech Publications
    článek v časopise - ostatní, Jost
  • MRŇA, L.; ŘIHÁČEK, J.; LIDMILA, Z.; PODANÝ, K.; KUBÍČEK, J.:
    Solární absorbér se strukturovaným povrchem – možná cesta ke zvýšení účinnosti.,
    Konference Alternativní zdroje energie 2014, pp.119-128, ISBN 978-80-02-02546-7, (2014), Společnost pro techniku prostředí
    článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus
    akce: Alternativní zdroje energie 2014, Kroměříž, 01.07.2014-03.07.2014
  • DOHNAL, I.; ŠLAIS, M.; FOREJT, M.; MRŇA, L.:
    Hopkinson Tensile Tests of Flat Specimens.,
    Journal of Mechanics Engineering and Automation, Vol.3, (2013), No.9, pp.560-565, ISSN 2159-5275
    článek v časopise - ostatní, Jost
  • MRŇA, L.; FOREJT, M.; LIDMILA, Z.; PODANÝ, K.; KUBÍČEK, J.:
    Manufacturing of solar absorber by unconventional methods,
    Metal 2012, pp.1-6, ISBN 978-80-87294-29-1, (2012)
    článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus
    akce: METAL 2012: 21st International Conference on Metallurgy and Materials, Brno, 23.05.2012-25.05.2012

Seznam publikací na portálu VUT

Anotace nejvýznamnějších prací:

  • ŘIHÁČEK, J.; MRŇA, L.:
    Comparison of Implicit and Explicit Algorithms of Finite Element Method for the Numerical Simulation of Hydroforming Process, MM Science Journal
    článek v časopise ve Scopus, Jsc
    Příspěvek se zabývá možnostmi numerické simulace hydroformování při výrobě průtočného solárního absorbéru se strukturovaným povrchem v jediné technologické operaci. Jako materiál pro výrobu absorbérů je použita austenitická korozivzdorná ocel X5CrNi18-10. V teoretické části je provedeno porovnání mezi implicitním a explicitním algoritmem metody konečných prvků (MKP). Experimentální část obsahuje tvorbu geometrického, materiálového a výpočetního modelu pro explicitní a implicitní řešení v programech ANSYS Workbench a ANSYS LS-DYNA. V závěru je v návaznosti na vyhodnocení experimentu a MKP provedeno srovnání výsledků simulace implicitního a explicitního výpočtu změny tloušťky lisovaného dílce.
  • KUBÍČEK, J.; ŠMAK, M.; PODANÝ, K.; MRŇA, L.:
    Welded joint of high-strength steels Weldox 700 and common grade steel S 355, MM Science Journal
    článek v časopise ve Scopus, Jsc
    High-strength steels can be effectively utilized for strengthening existing structures or to improve highly stressed elements or structural details fabricated from lower grade steel. When used together with traditional grades of steel, the favourable mechanical properties of high-strength steels open up a wide range of applications in the steel constructions of civil and engineering structures, both in primary structural elements and in individual parts. The paper is concerned with butt and fillet welded joints of components made of high-strength steel with a yield strength of 700MPa and elements made of traditional grade S355 and S235 steel. The technique for welding materials with different strengths and the choice of additive materials for welding are presented in the experimental research.
  • MRŇA, L.; ŘIHÁČEK, J.:
    Využití laserového svařování při vývoji nového typu solárního absorbéru,
    Zváranie - Svařování, Vol.64, (2015), No.7-8/2015, pp.155-158, ISSN 0044-5525, Výzkumný ústav zváračský Priemyselný inštitút SR
    článek v časopise - ostatní, Jost
    Konstrukce solárních absorbérů se v poslední době ustálila na podobě absorpční desky s odvodem tepla skrze trubkový registr na její zadní straně. Příspěvek pojednává o poduškových solárních absorbérech vyráběných za pomocí technologie laserového svařování, kdy se průvarem dvou plechů vytvoří potřebná meandrová struktura umožňující řízený průtok teplosměnného média skrze celou plochu absorbéru. Jsou již vyrobeny funkční vzorky o rozměrech 1000x1000mm. Dále je zkoumána možnost výroby solárního absorbéru se strukturovaným povrchem - systémem jehlancovitých dutin v čelním absorbujícím plechu. Tato konstrukce zvětší teplosměnnou plochu a v dutinách se sluneční záření absorbuje cestou vícenásobných odrazů. Díky tomuto mechanismu se navíc sníží závislost na denním a ročním chodu dopadajícího slunečního záření. Povrch se vyrábí hydroformováním.
  • MRŇA, L.; KŘIVAN, M.:
    Technologie výroby deskového solárního aborbéru laserovým svařováním a nízkotlakým hydroformingem.,
    Kovárenství, Vol.2012, (2012), No.44, pp.101-104, ISSN 1213-9289, Svaz kováren ČR a.s.
    článek v časopise - ostatní, Jost
    Článek pojednává o návrhu nové konstrukce deskového solárního absorbéru využívající pro vytvoření meandrové struktury potřebnou pro definovanou cirkulaci teplosměnného média v celé ploše absorpční desky metodu laserového svařování dvou tenkých plechů. Následně je pomocí nízkotlakového hydroformingu tato struktura vyduta až do stavu trvalé deformace, čímž dojde k vytvoření prostoru pro cirkulující teplosměnné médium. Tímto způsobem se absorbované teplo předává přímo teplosměnné kapalině a nedochází ke ztrátám zapříčiněné malou styčnou plochou mezi povrchem desky a potrubním systém u „klasického“ deskového solárního absorbéru. Otvory pro připojení k cirkulačnímu okruhu jsou v tenkém plechu vytvořeny metodou Flow drill.
  • DOHNAL, I.; ŠLAIS, M.; FOREJT, M.; MRŇA, L.:
    Hopkinson tensile tests of flat specimen,
    The International Conference NEWTECH 2011 on Advanced Manufacturing Engineering, pp.79-83, ISBN 978-80-214-4267-2, (2011), BUT-FMI Institute of Manufacturing Technology
    článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus
    akce: NEWTECH 2011, Brno, 14.09.2011-15.09.2011
    Plastická deformace kovových materiálů a slitin je složitý proces závislý na velkém počtu faktorů, z nichž zvláště významný je rychlost deformace. Pro dynamické zkoušky ke zjišťování mechanických vlastností kovových materiálů je běžně používán Hopkinsonův kompresní test. Tento příspěvek ukazuje na možnost adaptace zařízení Hopkinsonova testu pro tahové zkoušky plochých tyčí. V článku je mj. pojednáno o vlivu rychlosti deformace na austenitickou ocel 1.4301