Témata
Reklama

Supravodiče a bionika v roce 2014

Festo se již po několik let věnuje výzkumu technologie supravodičů a bionických konstrukcí s ohledem na jejich potenciální využití v automatizační technice. Výsledky své práce každoročně představuje na hannoverském veletrhu.

Supravodiče mají fascinující vlastnosti. Pokud jsou vychlazeny na určitou kritickou teplotu, neztrácejí jen elektrický odpor, ale vyznačují se také schopností „zamrznutí“ magnetického pole. Nachází-li se v jejich blízkosti permanentní magnet, zůstává fixován v určité vzdálenosti od supravodiče (jev se nazývá supravodivá levitace). Tím vzniklá stabilní vzduchová mezera, která umožňuje bezdotykovou manipulaci s předměty bez ztrát třením, přičemž pro udržení této vzdálenosti není třeba žádné regulační techniky. Jako supravodiče mohou být použity některé kovy, kovové sloučeniny nebo keramické materiály, které po vychlazení na kritickou teplotu získávají výše uvedené vlastnosti. Festo ve svých zařízeních používá keramiku, která má kritickou teplotu cca 93 K (–180 °C).

Reklama
Reklama
Saně využívající supravodivého jevu se mohou pohybovat nad/pod magnetickou dráhou nastavenou do libovolné polohy.

Supravodiče ve druhé generaci

Po loňské premiéře, kdy byly představeny první exponáty využívající supravodivosti (viz MM Průmyslové spektrum č. 5/2013, resp. www.mmspektrum.com/130528), i letos část expozice Festa na hannoverském veletrhu patřila opět této technice. Výrobce ji označil generací 2.0, která již nastínila konkrétnější možnosti využití v oblasti automatizační techniky. Základní změnou je, že pro chlazení všech vystavených exponátů již byly použity elektrické chladicí agregáty, které udržují konstantní teplotu supravodivče na teplotě cca 93 K, a to při nízké spotřebě energie 12 W na jeden kryostat. Tím byla odstraněna závislost na chladicích médiích, jako je tekutý dusík, což je jedním z předpokladů pro nasazení do běžné průmyslové praxe. Jedním z exponátů, který demonstroval uvedené vlastnosti, byl dopravník SupraHandling 2.0. Zde se nad 2,5 m dlouhou magnetickou dráhou pohybují saně chlazené třemi kryostaty. Celý systém lze natočit až o 180°, což demonstruje, že saně se mohou pohybovat nejen nad dráhou dopravníku, ale i „vedle“ ní nebo mohou „viset“ pod ní. Přitom mohou zajet i do prostoru odděleného od magnetické dráhy tenkou stěnou. Této vlastnosti využíval také další exponát SupraShuttle, který demonstroval možnost manipulace v uzavřeném prostoru, odděleném od osy manipulátoru. To nabízí možnosti uplatnění například při práci v ochranné atmosféře nebo ve vakuu.

Bionický klokan kombinuje využití pneumatických i elektrických pohonů.

Bionický klokan

V každou celou hodinu se expozice Festa zaplnila velkým množstvím návštěvníků čekajících na představení exponátů z oblasti bionických konstrukcí, které si berou vzor z živé přírody. Letos se konstruktéři inspirovali u protinožců a za vzor si vybrali klokana. Cílem bylo sestrojení kinematiky umožňující řízený energeticky efektivní pohyb skákáním. Tento pohyb lze rozdělit na tři základní fáze: První je příprava ke skoku, během něhož dochází k předepnutí elastických pružných elementů v konstrukci zadních končetin klokana prostřednictvím pneumatiky; následuje přesunutí těžiště „zvířete“ vpřed, a jakmile je celý mechanismus v definovaném předklonu, jsou uvolněny pneumatické válce, energie naakumulovaná v pružných vazech se uvolní a následuje odraz. V následující fázi letu přesune klokan své nohy dopředu, aby byl připraven pro fázi dopadu. Při dopadu se pružné vazy opět napnou, přičemž je kinetická energie transformována v potenciální a je k dispozici pro odraz k dalšímu skoku. Předvedená „hračka“ bavila nejen dospělé, ale zejména pár přítomných dětí, které si pak mohly roztomilého klokana pohladit.

Působivé vznášející se eMotionSpheres

eMotionSpheres

Snad ještě zajímavější než vystoupení skákajícího klokana bylo vystoupení jeho „předskokanů“. Jeho předvedení totiž předcházelo představení ultralehkých létajících objektů eMotionSpheres s bionickým pohybem. Osm bílých koulí o průměru 95 cm může létat náhodně všemi směry nebo zaujmout formaci, seřadit se do přímky, a pak se rozvlnit do sinusoidy... A přitom se ještě rozsvěcet a zhasínat. Musím říci, že podívaná to byla okouzlující. Pohyb objektů obstarávají malé vrtulky rozmístěné po jejich obvodu, přičemž se mohou natáčet do různých směrů a tím určovat směr pohybu. Tento princip byl převzat z projektu bionické vážky představené v Hannoveru právě před rokem. Jednotlivé objekty předávají prostřednictvím infračervených LED diod a infrakamer nainstalovaných pevně v místnosti informaci o své poloze do hlavního počítače, jehož prostřednictvím je řízen jejich předem naprogramovaný pohyb a zajištěna bezpečnost „leteckého provozu“ bez kolizí.

Pavel Marek

Foto: autor

pavel.marek@mmspektrum.com

www.festo.com/bionik

Reklama
Vydání #5
Kód článku: 140540
Datum: 13. 05. 2014
Rubrika: Servis / Veletrhy a výstavy
Autor:
Související články
Čtrnáctý ročník soutěže Ocenění českých podnikatelek úspěšně odstartován

Ve čtvrtek 3. června 2021 byl zahájen další ročník prestižní soutěže Ocenění českých podnikatelek, který odstartovala online konference Women in Business s podtitulem Nová realita roku 2021 a společný (re)start, most k jednotě a spolupráci. Tuto soutěž již tradičně vyhlašuje podnikatelská platforma Helas – Budujeme hrdé Česko. Patronkou letošního ročníku je Kateřina Kadlecová, generální ředitelka společnosti USSPA. 

Třpytivý svět krystalů

Turnovská společnost Crytur patří svým pojetím ke světovému unikátu. V přesně definovaných podmínkách pěstuje umělé krystaly z vlastního výzkumu a vývoje, které následně po opracování dodává buď jako specifické optické díly pro další celky, nebo přímo kompletní výrobky.

Implantáty z Čech až na konec světa

V 70. letech minulého století stál u zrodu prvních ortopedických implantátů v Čechách. V roce 1992 pak v rámci privatizace založil vlastní firmu téhož zaměření, jejíž výrobky dodnes pomáhají lidem znovu se hýbat. Ano, hovoříme o Stanislavu Beznoskovi a české firmě téhož jména, kterou dnes úspěšně řídí členové rodiny zakladatele.

Související články
MM Podcast: Glosa - Když se země otřásají v základech

Krize vyvolaná pandemií koronaviru v řadě oborů působí jako urychlovač trendů patrných před jejím vypuknutím. Mnoho odvětví si prochází zásadní strukturální transformací, ale část z nich – které se stát snaží podpůrnými prostředky za každou cenu stále držet nad vodou, zanikne. 

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vývoj UHT nástrojů
v plném proudu krizi navzdory

Hlavním motivem založení VaV centra Rotana byla připravenost na nové trendy v automobilovém a leteckém průmyslu a výroba vlastních produktů s vysokou přidanou hodnotou – konkrétně ultratvrdých (UHT) nástrojů pro speciální aplikace. Centrum je vybaveno nejmodernějšími technologiemi a stále se rozrůstá. Na kontě má několik úspěšně zakončených projektů v podobě prototypových nástrojů a užitných vzorů. O tom, na jakých projektech v centru pracují nyní a jaké mají plány do budoucna, jsme si povídali se třemi hlavními osobnostmi celého projektu vývoje a výroby UHT nástrojů.

Odměřovací pravítka, lanovka a Ferrari

Odměřovací pravítko je jednou z klíčových komponent obráběcího stroje. Zpravidla je ukryto hluboko uvnitř stroje a většina uživatelů obráběcích strojů jej nikdy na vlastní oči neviděla. Přesto jsou na ně kladeny velmi vysoké nároky. Musejí pracovat spolehlivě po dobu mnoha let, zaručovat očekávanou přesnost a rozlišení, a musejí být odolná proti znečištění, pronikání kapalin, prachu i třískám a proti spoustě dalších faktorů. A kdyby se náhodou něco pokazilo, musejí být snadno vyměnitelná.

Názorové fórum odborníků

V tomto vydání MM Průmyslového spektra se věnujeme mimo jiné tématu obráběcích strojů. Proto jsme s anketní otázkou oslovili zástupce výrobců a dovozců v této komoditě.
Čas jsou peníze. Každá minuta prostoje výrobního zařízení je nežádoucí, proto se dnes vedle vysoké produktivity u strojů očekává také jejich vysoká spolehlivost.

Stroje v pohybu – Sledování zásilek na dálku

Takzvaný internet věcí (IoT) nabízí mnoho možností. Základem této technologie je bezdrátová komunikace velkého počtu autonomních zařízení prostřednictvím datových sítí, jež jsou navrženy tak, aby datový přenos spotřeboval co nejméně energie. Toho využívají i moderní sledovací jednotky (lokátory), které mohou díky energetické úspornosti pracovat i několik let bez dobíjení baterií.

Fórum výrobních průmyslníků

Jakým způsobem se po 15 měsících od vypuknutí pandemie koronaviru tento stav projevuje ve vaší společnosti – jak z pohledu objemu zakázek, jejich realizace a ekonomiky jako takové (např. vlivem navýšení cen vstupních materiálů, nedostatku některých komponent)? Dokážete predikovat, jak se bude situace ve vaší komoditě vyvíjet ve druhé polovině roku, na čem bude záviset?

Fórum děkanů strojních fakult

Jak současná doba ovlivňuje realizaci smluvního výzkumu na již hotových projektech, resp. při akvizici nových? Zaznamenáváte aktuálně pokles zájmu firem o spolupráci?

Semináře nově s high-tech technologiemi

Školicí a tréninkové centrum společnosti Ceratizit ve Velkém Meziříčí prošlo v loňském roce rozsáhlou modernizací. Nové Technické centrum i technologie v něm bohužel kvůli pandemii covid-19 nemělo možnost navštívit mnoho zákazníků. Všichni pevně věříme, že se to brzy změní. Než se tomu tak stane, požádali jsme Jana Gryče, technického ředitele společnosti Ceratizit, aby nám představil, co je v centru nového a na co se mohou zákazníci těšit. Při té příležitosti jsme oslovili také Pavla Němečka, obchodně-technického zástupce společnosti Hermle, aby pohovořil o pětiosém stroji C 32 U, které je v centru nové.

Švédové jsou féroví a přímí obchodníci

Celosvětová pandemie covid-19 mění světa vytváří nové příležitosti a výzvy pro exportně orientované firmy. Zahraniční kanceláře CzechTrade registrují příležitosti v daných destinacích a vytvářejí partnerství českým výrobním společnostem a jsou jim nápomocni při vstupu na trh a upevnění jejich pozice.

Digitalizace: klíč k úspěchu

Již od roku 1919 zkoumá, vyvíjí a vyrábí zabezpečovací techniku společnost EVVA - rodinná firma se sídlem ve Vídni. To, že se nyní, přibližně o 100 let později, stala průkopníkem propojené výroby, je zásluhou její jasné strategie s důrazem na digitalizaci. Důležitým milníkem nové výrobní filozofie společnosti EVVA je soustružnické a frézovací centrum Hyperturn 65 Powermill v kombinaci se síťovým řídicím rozhraním Emconnect. S flexibilním výrobním systémem od společnosti Emco lze nyní kompletně automatizovat obrábění mosazných dílů v kusové výrobě i výrobě středních sérií.

MSV ve znamení obrábění

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro meku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, kromě lidí z dalších oborů, setkají i výrobci vynikajících obráběcích strojů. Proto jsme se na postřehy a názory tentokrát zeptali Petra Odehnala z obchodního oddělení společnosti Pilart stroje.

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