Témata
Reklama

Nové úkoly v technologii vodních paprsků

Jednou za dva roky pořádá Oddělení desintegrace materiálů Ústavu geoniky Akademie věd ČR konferenci o technologii vysokorychlostních vodních paprsků. Letos organizátoři pro své setkání vybrali nádherné a inspirativní prostředí Lednicko-Valtického areálu, zapsaného do seznamu světového a kulturního dědictví UNESCO. V pořadí již pátá konference této série přitáhla pozornost mnoha zahraničních a tuzemských odborníků.

Významné změny, ke kterým v poslední době dochází ve zvýšené míře nejen v průmyslu, ale i ekonomice, úzce souvisejí s masivním nástupem digitalizace a automatizace do výroby, ať už tento proces nazýváme čtvrtou průmyslovou revolucí, Průmyslem 4.0 či nějak jinak. Tyto změny se pochopitelně odrážejí také ve výrobních technologiích, vysokorychlostní vodní paprsky nevyjímaje.

Reklama
Reklama
Reklama

Inteligentní vodní trysky

Nastupující elektromobilita například silně ovlivňuje technologie v automobilovém průmyslu, kde jsou vodní paprsky výrazně zastoupeny. Také pokračující celosvětový trend směrem k úplné automatizaci má pro další rozvoj technologie vodních paprsků zásadní význam. Sloučení robotických a řídicích systémů s tzv. inteligentními vodními tryskami se stává náročným úkolem blízké budoucnosti. Požadavek úspory energie již dnes motivuje odborníky ke tvorbě účinnějších řezacích, obráběcích a čisticích strojů a nástrojů a ke zdokonalení stávajících výrobních postupů.

Vodní paprsek pro medicínské aplikace

Tradiční technologie stále více inklinují k podmořským aplikacím a podmořský průzkum se stává klíčovým pro budoucí zásobování základními surovinami. Uplatnění vodních paprsků při údržbě a likvidaci podmořských konstrukcí, objektů i zaoceánských plavidel je dnes na vzestupu a pravděpodobně nabude nebývalých rozměrů. Dalším teritoriem příštího využití vodních paprsků je také akvakultura (aquafarming), která významně přispívá k zásobování neustále rostoucí lidské populace především mořskými potravinami. Procesy čištění pomocí vodních paprsků zde pomáhají udržovat vysokou kvalitu zemědělských standardů.

Nelze opomíjet ani další oblasti, ve kterých je perspektiva využití vodních paprsků velmi nadějná. Likvidace nevybuchlé munice, mikroobrábění, ale třeba i pomoc při výměně kloubních náhrad jsou jen některá z těchto odvětví. V součinnosti s moderními a pokročilými způsoby rozhodování a řízení, jako jsou fuzzy logika či umělá inteligence, se z vodního paprsku stává účinný, bezpečný a spolehlivý nástroj, který zároveň splňuje přísné ekologické požadavky. Pro uskutečnění všech současných i budoucích výzev je však nutno vynaložit nemalé úsilí a skloubit vědecké a inženýrské přístupy.

Počítačová rekonstrukce drážky vytvořené pulzujícím vodním paprskem
Silně podchlazené krystalky ledu jako abrazivo v technologii kryogenního abrazivního paprskuPočítačová rekonstrukce drážky vytvořené pulzujícím vodním paprskem

Konference – místo pro sdílení zkušeností

Jednou z platforem, kde se to daří, je právě konference Water Jet 2017 – Research, Development, Applications (Vodní paprsek 2017 – výzkum, vývoj, aplikace), která vytvořila harmonickou a inspirativní atmosféru podporující plodnou a tolik potřebnou diskuzi. Z původně lokálního setkání odborníků z České republiky a blízkého okolí se stala respektovanou událostí světového významu. Kromě vysoké odborné úrovně mohli účastníci okusit také přátelskou, až rodinnou atmosféru, kterou byla celá akce prodchnuta.

Zamrzlá kryogenní hlavice po použití tekutého dusíku

Díky štědré finanční podpoře tuzemských i zahraničních sponzorů (PTV, Hammelmann-servis.cz, Aquaclean, NET – vysokotlaká technika, Triton Industry, TALPA – RPF, BFT, Keyence International a ANT Applied New Technologies) byl součástí konference rovněž bohatý doprovodný program a odborné exkurze. Členové Mezinárodního poradního výboru konference vybrali tři nejkvalitnější příspěvky, které byly finančně ohodnoceny. Pět nejlepších příspěvků bude publikováno v prestižním mezinárodním vědeckém časopise MM Science Journal.

Ústav geoniky AV ČR, v.v.i.

Ing. Libor Sitek, Ph.D.

libor.sitek@ugn.cas.cz

www.ugn.cas.cz

Reklama
Související články
Tvoříme historii vodního paprsku

Každá investice do podniká je spojena s velkým očekáváním. Jistou dávku důvěryhodnosti ve správnou investice může dávat také historie firmy i samotné technologie. Technologie řezání vysokotlakým vodním paprskem Flow slaví v tomto roce již 50 let, resp. 40 let v případě abrazivního vodního paprsku.

Vplyv ochrannej atmosféry pri zváraní hliníkových zliatin

Ľahké neželezné kovy ako hliník, horčík, titán a ich zliatiny, ktoré sú používané najmä v automobilovom, leteckom a kozmickom priemysle, musia spĺňať vysoké a často protichodné nároky ako je napríklad dostatočná pevnosť pri zachovaní vysokej ťažnosti alebo dobrá korózna odolnosť. Inak povedané, využívajú sa tam, kde ich náhrada dostupnejšími materiálmi nie je možná. Na zváranie materiálov z ľahkých neželezných kovov je potrebné použiť takú technológiu zvárania, ktorá bude ich vlastnosti degradovať čo najmenej. Celý rad štúdií a doterajších praktických skúseností ukazujú, že väčšina problémov vznikajúcich pri konvenčnom zváraní oblúkovými metódami môže byť potlačená použitím laserového lúča.

Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Související články
Laserová technologie Platino pro každého

Nová verze fiber laseru Platino od italského výrobce Prima Power je jeden z nejúspěšnějších produktů z celého portfolia společnosti. 2D laser postavený na více než konsolidované platformě ze syntetického granitu má na kontě více než 2 000 instalací po celém světě. Stroj byl vybaven a aktualizován důležitými technologickými inovacemi, které přispívají k tomu, že je ještě rychlejší, spolehlivější a produktivnější.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Nová generace polovodičových laserů s diamantovým sendvičem

Vědci z univerzity ve Stuttgartu ukázali cestu pro novou generaci polovodičových laserů. Tyto mají být zejména výkonnější a použitelné v nových oblastech. Lasery jsou založeny na diamantovém sendviči.

Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Autogen, plazma či laser?

Ať ve strojírenském, elektrotechnickém, potravinářském, chemickém či důlním průmyslu, nebo ve stavebnictví, zemědělství a mimo jiné také při výrobě dekoračních předmětů, tam všude nacházejí uplatnění CNC stroje pro termické dělení materiálů.

Aktuální možnosti v laserovém svařování

Laserové svařování lze v dnešní době považovat za velice moderní technologii. Vysoké svařovací rychlosti, štíhlý svar a z toho plynoucí výhody jsou pozitiva, která umožnila začlenění této metody do progresivních výrobních technologií. Tento článek si klade za cíl představit aktuální možnosti laserových svařovacích technologií.

Revoluce ve svařování laserem

Nejnovější technologie firmy Trumpf BrightLine Weld pro pevnolátkové lasery umožňuje svařování s nízkým rozstřikováním při rychlostech pohybu, které lze v dnešní době dosáhnout pouze pomocí CO2 laserů. BrightLine Weld umožňuje svary s částečným průvarem pro svařence s přenosem síly nebo svary s úplným průvarem pro svařování trubek a profilů. Tato technologie umožňuje výrazné zvýšení produktivity a energetické účinnosti. Vysoce kvalitní svarové švy se projevují vysokou mechanickou pevností vyrobených dílů. Minimalizované rozstřikování snižuje znečištění obrobku, upínacích zařízení a rovněž optiky. Výsledkem je zkrácení prostojů stroje, méně oprav dílů, vysoká životnost pracovní optiky a následkem toho podstatné snížení nákladů.

Vliv složek ochranných atmosfér na WAAM

Svařování v současné době není už pouze technologií ke spojování materiálů. S rozvojem aditivní výroby strojních součástí lze tento proces využít také pro výrobu komplexních
a geometricky složitých součástí. Technologie WAAM využívá svařování pro vrstvení jednotlivých svarových housenek do tvaru vyráběné strojní součásti a je charakterizována mnoha proměnnými – mimo jiné i účinky ochranné atmosféry. Cílem příspěvku je zhodnotit vliv jednotlivých složek ochranných atmosfér používaných pro MAG svařování.

Zcela jiné možnosti s aditivními technologiemi

Nadnárodní společnost General Electric napříč všemi svými dceřinými společnostmi neustále prohlubuje obrovské know-how. Vlastní zkušenosti s vývojem aditivně vyráběných částí zejména pro potřeby leteckého průmyslu přesahující již dvě dekády daly podnět ke vzniku zákaznického centra. GE Additive otevřela v roce 2017 zákaznické centrum (Customer experience center – CEC) kousek od Mnichova, kde firmám nabízí pomoc s nelehkými začátky s aditivními technologiemi.

Jsou smíšené konstrukce dočasně za svým zenitem?

Nikdo nenamítá proti oprávněné potřebě lehkých konstrukcí v dopravě, aeronautice, obalové technice a u pohyblivých částí strojů, systémů a zařízení. Avšak jsou smíšené konstrukce s plasty vyztuženými vlákny v současnosti opravdu za svým zenitem?

V nejisté době je univerzálnost řešením

Automatizace průmyslových procesů řeší problémy s nedostatkem kvalifikované pracovní síly, nahrazuje fyzicky namáhavou či zdravotně škodlivou činnost, snižuje chybovost lidského faktoru, zkracuje výrobní časy a v konečném důsledku přispívá ke zvýšení kvality a zisku. Nejen toto je pro ředitele společnosti Acam Solution Ing. Pavla Bortlíka a jeho tým motivace, ale i zábava. Za relativně krátkou dobu na trhu se firma stala, ať už napřímo, či přes své obchodní partnery, dodavatelem společností jako Volkswagen, Toyota, Olympus, Škoda Auto, Edwards, TE, BOSH, Heinze Gruppe, Woco STV či Fanuc a nyní přichází s řešením vhodným nejen pro velké výrobce, ale také pro malé a střední podniky – s univerzální robotickou buňkou HXG. Důležitým komponentem v této buňce je mimo jiné systém pro upínání nulového bodu VERO-S od společnosti Schunk.

Automatizace lidem práci nebere

Automatizaci se ve firmě Kovosvit MAS věnují od roku 2013. Z původního projektu vznikla samostatná divize MAS Automation a na letošní rok má plánované téměř dvojnásobné tržby oproti roku 2017. V porovnání s plánovaným obratem celého Kovosvitu jsou tržby divize zatím nevýznamné, ale průměrný růst divize o dvě třetiny ročně dokládá, že automatizace má v podniku ze Sezimova Ústí zelenou.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit