Silnik Wankla

Od samego początku jedną z większych trudności w realizacji silników o tłokach obrotowych sprawiało we wszystkich ich przypadkach skuteczne rozwiązanie problemu uszczelnienia komór roboczych. Przez skuteczne uszczelnienie należy rozumieć takie uszczelnienie, które zapewni odpowiednio małe przedmuchy gazów, a zarazem będzie dostatecznie trwałe i nie będzie powodować nadmiernych oporów mechanicznych w wyniku występowania dużych nacisków między powierzchniami uszczelnionymi. Można też zwrócić uwagę, że z dużej trwałości uszczelnienia można częściowo zrezygnować, pod warunkiem, że uszczelnienia te będą tanie i łatwe do wymiany.

W silniku typu Wankel występują uszczelnienia dwóch zasadniczych rodzajów:

- gazowe, rozgraniczające od siebie komory silnika i zapobiegające przedostawaniu się spalin lub sprężonego ładunku do komory mieszczącej się wewnątrz tłoka,

- olejowe, zapobiegające przedostawaniu się oleju smarującego przekładnię zębatą, mieszczącą się w komorze wewnętrznej tłoka, do komór roboczych.

Uszczelnienia gazowe dzielą się także na:

- promieniowe, rozgraniczające komory robocze wzdłuż bieżni cylindra,

- czołowe, rozgraniczające komory robocze wzdłuż ich płaskich ścian bocznych.

Schemat części składowych uszczelnienia.

Feliks Wankel opatentował i wypróbował bardzo wiele różnych wersji uszczelnień oraz różnych materiałów na elementy uszczelniające. Podczas prób okazało się, że dobór materiału uszczelnień jest nie mniej istotny od ich rozwiązania konstrukcyjnego. Nie można było przy tym oceniać materiału uszczelnień w oderwaniu materiału gładzi cylindra. Jeden i ten sam materiał uszczelnienia pracował z jedną gładzią cylindra w sposób zadowalający, podczas gdy z inną wykonaną z innego materiału, zdecydowanie gorzej.

Ostatecznie, po bardzo wielu doświadczeniach, opracowano elementy uszczelniające, prasowane z grafitu i sproszkowanego brązu. Materiał ten jest bardzo zbliżony do materiału używanego na szczotki, stosowane w rozrusznikach samochodowych. Najprawdopodobniej zawiera on także inne dodatki i uzyskiwany jest w wyniku odrębnego procesu technologicznego, gdyż próby zastosowania na uszczelki materiału stosowanego na szczotki, dawałby zdecydowanie negatywne wyniki. Elementy uszczelnień, wykonane z tego materiału, wykazują wielką łatwość docierania się do gładzi cylindra, mały współczynnik tarcia, stosunkowo powolne zużywanie się gładzi, niezależnie niemal od materiału jej powierzchni. W różnych rozwiązaniach tych silników stosuje się cylindry żeliwne, a także ze stopów lekkich, o bieżni pokrytej warstwą chromu porowatego. Te ostatnie wykonują zużycie, podczas przeciętnych warunków pracy silnika w samo-chodach osobowych rzędu 4 do 5 mikronów na 300 godzin pracy. Wynika stąd, że trwałość bieżni cylindra, dla której można dopuścić zużycie ok. 0,05 mm, wynosi około 300 godzin pracy. Trwałość taką należy uznać za bardzo dobrą, nie tylko dla silników samochodów osobowych, ale również ciężarowych i ciągników.

Zużycie elementów uszczelniających (szczególnie promieniowych) jest znacznie większe. Jednak dzięki sprytnemu rozwiązaniu konstrukcyjnemu element uszczelniający nie traci swych własności i promieniowo współpracuje z bieżnią, nawet mimo stosunkowo dużego zużycia. Elementy uszczelnienia promieniowego najbardziej narażone na zużycie, wykonane są z cienkich listew, umieszczonych w rowkach, znajdujących się w narożach tłoka. Zewnętrzna powierzchnia listwy (wystająca z rowka) zatoczona jest łukiem koła o promieniu równym odległości zarysu od bieżni cylindra od teoretycznej perycykloidy zarysu cylindra. Wynika to stąd, że środek tego łuku musi leżeć na linii perycykloidy, a zewnętrzna powierzchnia elementu uszczelniającego, w każdej chwili jest styczna do rzeczywistego zarysu cylindra, który, jak wiadomo, utworzony jest przez krzywą równoległą do perycykloidy teoretycznej.

W miarę wycierania się materiału listwy, wysuwa się ona z rowka tłoka, wypychana przez umieszczoną w nim sprężynę oraz pod wpływem działania siły odśrodkowej. Wewnętrzny zarys listwy pozostaje przy tym niezmieniony, gdyż ulega on obróbce przez bieżnię cylindra.

Zewnętrzna powierzchnia listwy styka się z gładzią cylindra wzdłuż jednej linii- wspólnej tworzącej. Podczas pracy silnika i przemieszczania się tłoka w cylindrze, linia stylu przesuwa się o pewien kąt w prawo i w lewo od położenia symetrycznego względem osi symetrii listwy. Taki system uszczelniania jest nazwany uszczelnieniem zmiennoliniowym. Liniowe uszczelnienie stanowi istotną wadę silnika typu Wankel, gdyż dużo trudniej uzyskać tu szczelność tego samego rzędu, co w klasycznych silnikach tłokowych, w których występuje kilka pierścieni uszczelniających (a także zgarniających, które również uszczelniają), stykających się z gładzią cylindra nie wzdłuż pojedynczej linii, lecz na pewnej powierzchni, wynikającej z ich wysokości.

Równocześnie jednak fakt przesuwania się linii rozgraniczenia komór po zewnętrznej powierzchni listwy powoduje, że zużycie listwy jest wolniejsze niż w innych silnikach o tłokach obrotowych, w których występują uszczelnienia tzw. stałoliniowe: element uszczelniający styka się z gładzią cylindra zawsze wzdłuż jednej linii.

Rolę uszczelnienia czołowego spełniają listwy, stanowiące odcinki pierścienia kołowego, umieszczone w odpowiednich rowkach na czołowych powierzchniach tłoka. Niezbędny docisk ich do płaskich ścian pokryw cylindra zapewniają umieszczone pod listwami sprężyny z falistej blachy. Warunki pracy uszczelnień czołowych są niewspółmiernie łatwiejsze, niż poprzednio rozważanych. Dlatego też rozwiązano ich konstrukcję i dobrano odpowiedni materiał bez szczególnych trudności. Wykonane są one z żeliwa tego samego gatunku, co żeliwo stosowane na pierścienie tłokowe w klasycznych silnikach spalinowych.

Czytaj dalej...

Gumowe elementy sprężyste

Gumowe elementy sprężyste są stosowane w samochodach jako elementy pomocnicze, a niekiedy także jako główne elementy resorujące. Dzięki właściwościom gumy elementy te wykazują wiele zalet w porównaniu ze stalowymi elementami sprężystymi. W pierwszym rzędzie do zalet gumy należą: duża zdolność pochłaniania energii, mały ciężar właściwy, duża podatność, odporność na korozję, własności wibroizolacyjne, a także fakt, że nie wymagają żadnej obsługi. Wady gumy to niewielka trwałość oraz zdolność do starzenia się z biegiem czasu.

Elementy gumowe stosowane w zawieszeniach samochodów pracują na ściskanie lub ścinanie. Elementów gumowych rozciągających niemal się już nie stosuje ze względu na szybkie starzenie się tak pracującej gumy oraz łatwość jej uszkodzenia. Z tego też względu elementy ściskane poddaje się pewnemu napięciu wstępnemu, które zapobiega zmianie kierunku naprężeń przy pulsujących obciążeniach dynamicznych.
 

Sposób odkształcania się elementów gumowych oraz ich wytrzymałość zależą od kierunku działania obciążenia oraz konstrukcji samego elementu. Jak znaczne są różnice wywołane tymi czynnikami, ilustruje rys. na którym przedstawiono kilka prostych elementów gumowych stosowanych w zawieszeniach samochodowych oraz zaznaczono ich odkształcenia, odpowiadające przyłożonym obciążeniom.
 

 Elementy te odznaczają się korzystną (progresywną) charakterystyką sprężystą przy obciążeniu w kierunku poosiowym oraz dużą odpornością na wyboczenia. Takie i podobne elementy stosuje się często jako resory pomocnicze w zawieszeniach samochodów ciężarowych. Pracują one w sposób podobny jak drążki skrętne, przy czym, dzięki odpowiedniemu kształtowi stalowego rozpieracza, podłużne poduszki gumowe pracujące na ściskanie mogą mieć charakterystykę progresywną.

Typowe proste elementy stosowane w zawieszeniach.

Mają one również charakterystykę progresywną, ale z uwagi na mały zakres odkształceń pierścienia gumowego łączy się go z wahaczem pracującym jako dźwignia jednoramienna o przełożeniu umożliwiającym duży skok koła. Wulkanizowany element metalowo-gumowy, pracujący przede wszystkim na ścinanie. Elementy takie stosuje się w zawieszeniach ciężkich pojazdów. Odznaczają się one tak dużym tłumieniem, że niekiedy umożliwiają nawet wyeliminowanie amortyzatorów.

Czytaj dalej...

Regulacja chłodzenia silnika samochodowego

Dzięki zastosowaniu samoczynnej regulacji intensywność chłodzenia zmieni się zależnie od warunków pracy silnika (jego obciążenia temperatury otoczenia). Intensywność chłodzenia można zmieniać, regulując ilość cieczy przepływającej przez chłodnicę lub regulując natężenie przepływu powietrza przez chłodnicę. W silnikach chłodzących powietrzem dostosowanie intensywności chłodzenia do aktualnych warunków polega na regulacji przepływu powietrza wokół cylindrów.

Urządzeniem regulującym przepływ cieczy przez chłodnice jest termostat. Jest to niewielki zawór wyposażony w czujnik, reagujący na zmianę temperatury cieczy. Jest on tak zbudowany i tak umieszczony w układzie chłodzenia, że przy niedostatecznej temperaturze cieczy zamyka przepływ cieczy przez chłodnicę. Zmniejsza się tym samym chłodzenie cieczy i jej część znajdująca się w silniku, ogrzewa się szybciej. Gdy silnik nagrzeje się do właściwej temperatury, zawór termostatu otwiera przepływ do chłodnicy (rys.1. Termostaty (o innej konstrukcji) stosuje się także w silnikach chłodzonych powietrzem. Sterują one przysłonami dławiącymi przepływ powietrza w sytuacji, gdy silnik jest zbyt zimny.

Rozwiązanie z wentylatorem napędowym osobowym silnikiem ma tę zaletę, że uniezależnia umiejscowienie chłodnicy w komorze silnikowej samochodu od położenia samego silnika.

Rozwiązanie z wentylatorem napędowym osobowym silnikiem ma tę zaletę, że uniezależnia umiejscowienie chłodnicy w komorze silnikowej samochodu od położenia samego silnika.

Zasada działania termostatu:


a)zawór zamknięty
b)zawór otwarty

Czytaj dalej...

Silnik wysokoprężny

Każdy pojazd samochodowy odznacza się określonymi właściwościami­, które decydują o warunkach technicznych, jakie powinien spełniać jego silnik pędny. Dążenia do jak najpełniejszego zaspokajania potrzeb użytkowników i sprostania wciąż rosnącym wymaganiom wytwórni sa­mochodów doprowadziły do opracowania wielu odmian silników wysokoprężnych wszystkich kategorii, różniących się niekiedy dość znacznie odrębnościami konstrukcji oraz przeznaczeniem. Dodać należy, że charakterystyczne cechy indywidualne licznych modeli wynikają nie tylko z prób szukania korzystniejszych rozwiązań na nowych drogach, lecz również. z dążeń do obejścia istniejących ograniczeń patentowych.

Daleko posunięte zróżnicowanie szczegółów budowy silników wysokoprężnych obecnie eksploatowanych stwarza poważne trudności przy ustalaniu samych założeń ich klasyfikacji. Narzuca to konieczność zali­czania kwalifikowanych silników do określonych, kategorii i grup na podstawie pewnych cech konstrukcyjnych lub działania, o zasadniczym znaczeniu, jeśli chodzi o przydatność silnika do przewidywanego zakresu zastosowania. Kryteriami tego rodzaju podziałów wycinkowych są z za­sady najbardziej istotne cechy charakterystyczne silnika, jak: sposób pra­cy, szybkoobrotowość i szybkobieżność, system komór spalania, układ cy­lindrów, metoda chłodzenia oraz inne.

Ze względu na zasadę pracy współczesne silniki - samochodowe po­dzielić można z jednej strony na dwusuwowe) czterosuwowe; a z drugiej - na wolnossące i doładowywane. Różnice w tym zakresie nie wpływają wprawdzie wprost na przeznaczenie silnika, lecz niemniej w znacznej mierze decydują pośrednio o jego właściwościach i cechach charaktery­stycznych, a zwłaszcza o pojemnościowym wskaźniku mocy, jednostko­wym zużyciu paliwa, znamionowej prędkości obrotowej wału korbowego, ciężarze własnym itp.

Przebieg pracy według zasady dwusuwu trwa w czasie jednego całkowitego obrotu wału korbowego, a według zasady czterosuwu - dwóch kolejnych obrotów. Okoliczność ta ma bardzo istotne znaczenie, ponieważ przy jednakowej prędkości biegu w cylindrze silnika dwusuwowego, W porównaniu z czterosuwowym, procesy spalania oraz następującego nich suwy rozprężania są dwukrotnie częstsze.

Jeśli bierze się powyższe pod uwagę, to należałoby przypuszczać, że w identycznych warunkach pracy i przy takiej samej pojemności skoko­wej silnik dwusuwowy pozornie rozwija dwukrotnie większą moc użytecz­ną niż czterosuwowy. Jednak już pobieżne choćby rozpatrzenie tego pro­blemu wykazuje, że w rzeczywistości jest inaczej i przeważnie silniki dwusuwowe w porównaniu z czterosuwowymi cechują się podobnymi lub niewiele tylko większymi pojemnościowymi wskaźnikami mocy.

Czytaj dalej...

Obróbka strumieniowo-ścierna

Obróbka strumieniowo-ścierna należy do obróbek powierzchniowych, podczas której wprowadzane w ruch (w zależności od typu urządzenia - za pomocą koła rzutowego lub sprężonego powietrza) ziarniste media lub strumień wody kierowane są na obrabianą powierzchnię.

Technologia oczyszczania detali, podzespołów odbywa sie w kabinach gdzie głównym medium jest śrut o różnych średnicach w zależności obrabianego detalu lub ziarenka piasku. Operacja oczyszczania nie należy do skomplikowanych ale nie jest tania. Istnieją dwie metody, gdzie pierwsza polega na tym że detale są układane na rolotoku i wprowadzane do kabiny, gdzie następuje operacja śrutowania lub piaskowania.

W zależności od użytych środków celem tej obróbki może być:

• oczyszczanie powierzchni – usuwanie starych powłok, rdzy, szlaki po paleniu i innych zanieczyszczeń,
• wykończenie, ujednolicenie powierzchni-usunięcie skutków poprzedzających obróbek,
• rozwinięcie powierzchni- nadanie odpowiedniej chropowatości w celu przygotowania powierzchni, pod malowanie, klejenie, pokrycie galwaniczne, połączenie metal-guma,
• usunięcie zadziorów.

Na rezultaty obróbki (parametry powierzchni) ogromny wpływ mają następujące czynniki:

• rodzaj użytego medium,
• materiał,
• kształt ziarna,
• rozmiar ziarna,
• prędkość nadana ziarnom śrutu

Urządzenia do obróbki strumieniowo-sciernej:

• urządzenia pneumatyczne,
• inżektorowe - ścierniwo zasysanie jest do pistoletu przez powstałe tam podciśnienie (do pistoletu dochodzą dwa węże),
• ciśnieniowe - ścierniwo jest podawane do dyszy pod ciśnieniem ze specjalnego zbiornika. (jeden przewód dochodzący do dyszy),
• urządzenia turbinowe (wirnikowe, z kołem rzutowym)

Elementem nadającym ruch ścierniwa są łopatki wirującej turbiny.

Rodzaje ścierniwa:

Ścierniwa metalowe

• śruty okrągłe - są stosowane do oczyszczania głównie stali zwykłych w urządzeniach posiadających koła rzucające śrut (odlewnicze, linie do oczyszczania wyrobów hutniczych)
• śruty ostrokrawędziowe(łamane) - używane w pneumatycznych oczyszczarkach, komorach śrutowniczych z zamkniętym obiegiem ścierniwa)
  

Wysoka trwałość ścierniw metalowych jest główną przyczyną ich popularności, gdyż pozwala uzyskać najlepsze rezultaty ekonomiczne. Należy jednak uważać, gdyż stosowanie śrutów zbyt grubych do czyszczenia zgorzeliny (2mm i większych), szczególnie gdy śrut jest już zaatakowany przez rdzę powoduje wbijanie tej rdzy w głębokie wyrwy. Zasklepioną rdzę już nie można usunąć poprzez operację śrutowania.

Ścierniwa niemetalowe

Ścierniwa te mają obecnie znaczenie w pierwszym rzędzie przy pracach w terenie otwartym, przy stosowaniu oczyszczarek z otwartym obiegiem ścierniwa (piasek kwarcowy, żużel pomiedziowy, garnet).

• śrut z tworzyw sztucznych - do tej grupy zaliczyć można poliwęglanowe śruty do obróbki kriogenicznej wyrobów gumowych,
• śrut roślinny - są to media obróbcze wytwarzane z odpadów roślinnych (rozdrobnione kolby kukurydzy, rozdrobnione skorupki orzechów kokosowych, laskowych, rozdrobnione pestki moreli, brzoskwiń czy śliwek).
  

Śruty z tworzyw sztucznych jak i roślin należą do mediów lekkich, w związku z tym są stosowane w tych operacjach obróbki strumieniowo-ściernej, gdzie wskazane jest niewielkie oddziaływanie na obrabianą powierzchnię i wręcz ochrona podłoża przed uszkodzeniami i deformacją. Takimi operacjami są np. oczyszczanie form do gumy czy oczyszczanie kadłubów samolotów z warstwy powłok malarskich.

Co decyduje o przydatności ścierniwa w obróbce strumieniowo-ściernej?

Rodzaj obrabianego materiału i jego twardość - ścierniwo musi być twardsze od obrabianego materiału.

• twardość ziaren ściernych - twardsze ścierniwa posiadają większą zdolność do chropowacenia powierzchni, co ma bezpośredni wpływ na większą wydajność obróbki powierzchni,
• ciężaru właściwego stosowanego ścierniwa - ma on wpływ w fazie początkowej na czas jego przebywania wewnątrz dyszy, a pośrednio na prędkość ziarna wylatującego z dyszy,
• kształtu ziaren ściernych - posiadanie przez ziarno ścierne ostrych krawędzi tnących i ostrych wierzchołków, a u ścierniw wielokrotnego użytku długie utrzymywanie się ich i tworzenie nowych ostrzy u ziaren rozbitych, wspomaga znacznie zdolności ziaren ściernych do chropowacenia obrabianej powierzchni strumieniowo-ściernie i pozwala uzyskać najbardziej pożądany profil chropowatości powierzchni z dużą wydajnością.

Czytaj dalej...

Tłoczenie

Obróbka plastyczna na zimno lub na gorąco, obejmuje procesy cięcia i kształtowania blach i taśm metalowych oraz niemetalowych folii i płyt. Wymagany kształt w procesie tłoczenia uzyskuje się przez cięcie, tj. oddzielenie zbędnych części od reszty materiału wyjściowego (do cięcia zalicza się odcinanie, wycinanie, dziurkowanie, przecinanie, okrawanie, nacinanie i rozcinanie) lub plastyczne kształtowanie materiału wyjściowego bez naruszenia jego spójności (np. przez: wyginanie, zawijanie, skręcanie, profilowanie, wygniatanie, przetłaczanie, obciąganie, wywijanie, obciskanie).

Tłoczenie przeprowadza się za pomocą przyrządów zwanych tłocznikami, przeważnie na prasach mechanicznych lub hydraulicznych. Ponieważ jeden z wymiarów (grubość) półwyrobu jest istotnie mniejszy od dwóch pozostałych - stan naprężenia (poza pewnymi wyjątkami) można uważać za płaski.

Procesy tłoczenia, podczas których nie dochodzi do rozdzielania materiału stanowią oddzielną grupę (tzw. tłoczenie - kształtowanie). Szczegółową klasyfikację i nazwy poszczególnych procesów tłoczenia rozróżnia przede wszystkim występujący stan naprężenia.

Czytaj dalej...

Techniki pomiarowe przy zarządzaniu płynami

Każdy, kto chce kontrolować poziom zanieczyszczeń swoich maszyn i jednocześnie dzięki temu utrzymać wtryskarki w dobrym stanie musi skutecznie wykorzystywać odpowiednie techniki pomiarowe.

Pomiar różnicy ciśnień

Pomiar różnicy ciśnień jest konieczny dla wykrywania błędów oraz przy zmianie koncepcji filtracji. Większość dokumentacji przekazywanej przez producentów filtrów zawiera tabele, z których można odczytać początkową różnicę ciśnień, jakiej należy się spodziewać. Są to jednak tylko wartości orientacyjne, a w praktyce stwierdzano wartości częściowo od nich odbiegające. Pomiar różnicy ciśnień jest ważny, gdyż wpływa ona w decydującym stopniu na efektywność koncepcji filtracji.

Różnica ciśnień powinna być mierzona przy zmianie dokładności filtracji na istniejącym filtrze, instalacji dodatkowego filtra, zbyt dużym zużyciu filtrów oraz kontroli działania wskaźnika zanieczyszczenia i obejścia po stwierdzeniu złej klasy czystości.

Do pomiarów wystarczający jest cyfrowy przyrząd do pomiarów ciśnienia lub manometr różnicowy będący w posiadaniu większości działów gospodarki remontowej. Należy przy tym zwracać uwagę, aby czujnik ciśnienia posiadał odpowiednią dokładność umożliwiającą prawidłowy pomiar różnicy ciśnień. Dodatkowo potrzebny jest łącznik pomiarowy, który wkręca się w głowicę filtra w miejsce ciśnieniowego wyłącznika różnicowego. U producenta filtrów można zamówić taki łącznik pomiarowy pasujący do danego typu filtra.

Zestaw mikroskopowy w walizce odpornej na działanie olejów

Zestaw ten umożliwia pobieranie próbek oleju z wtryskarki i ich ocenę przy pomocy mikroskopu. Możliwa jest tylko zgrubna ocena klas czystości. Istnieją automatyczne liczniki cząstek pozwalające na znacznie bardziej komfortową i dokładniejszą ocenę.

Ta klasyczna metoda kontroli próbek oleju jest jednak nadal potrzebna do testowania rodzajów zanieczyszczenia i dodatkowo do przeprowadzania zliczania automatycznego przy nadmiernie wysokim zanieczyszczeniu ogólnym, nadmiernie wysokim zanieczyszczeniu cząstkami bardzo drobnymi, nagłym skróceniu okresów trwałości filtrów, podejrzeniu występowania starzenia oleju, trwałościach oleju wynoszących ponad 30 tys. godzin pracy w krótszych odstępach.

Próba ta pozwala na wyciąganie wniosków odnośnie źródła zanieczyszczeń lub uszkodzeń, jakich należy się ewentualnie spodziewać. Przeprowadzanie oceny próbek pomiarowych przy pomocy membrany zakłada posiadanie odpowiedniego doświadczenia w zakresie eksploatacji. Dodatkowo potrzebna jest znajomość składu zespołów konstrukcyjnych układu hydraulicznego.

Dlaczego próbki do pomiarów należy pobierać z dna zbiornika?

W przypadku maszyn o nienajlepszych klasach czystości zaleca się pobieranie próbek przede wszystkim z dna zbiornika, gdyż gdy dno zbiornika jest czyste, cała maszyna jest czysta.

 

Walizkowy zestaw do testowania wody

Walizkowy zestaw do testowania wody umożliwia szybkie określanie zawartości wody z dokładnością wystarczającą do oceny możliwości dalszego stosowania oleju. Ten rodzaj kontroli jest przeprowadzany tylko przy odpowiednim podejrzeniu wniknięcia wody z systemu chłodzenia. Ponieważ trwałość chemikaliów jest ograniczona, stosowanie takiego testowego zestawu walizkowego jest opłacalne tylko dla dużych zakładów przetwórstwa wtryskowego.

W przypadku wystąpienia wody w oleju w większych wtryskarkach korzystne jest wypożyczenie na kilka dni urządzenia do odwadniania oleju hydraulicznego i usunięcie wody z oleju. Zwykła wymiana oleju bez odwodnienia może doprowadzić do tego, że pozostałości wody w cylindrach maszyny na nowo spowodują mocne uszkodzenia nowego oleju.

Przy wystąpieniu małych ilości wody (do 700 ppm) stwierdzono w praktyce, że po kilku dniach pracy woda ta samoczynnie wyparowuje ze zbiornika. Oczywiście przy założeniu, że przyczyna wniknięcia wody została wykryta i usunięta.

Praca wzorcowa z zastosowaniem tak zwanych filtrów oddzielających wodę, które powinny odfiltrowywać wodę przy pomocy filtra umieszczonego w odgałęzieniu nie daje dobrych wyników, gdyż pojemność takich filtrów jest za mała. Ponadto konieczne jest ustalenie punktu nasycenia elementu absorbującego wodę, gdyż w przeciwnym razie będzie on ponownie oddawał wodę do oleju.

Automatyczne liczniki cząstek / monitory klasy czystości

Automatyczne liczniki cząsteczek umożliwiają oznaczenie i opisanie cząstek występujących w oleju hydraulicznym. W trakcie badania olej przepływa obok czujnika i następuje określenie wielkości i ilości cząstek zawieszonych w oleju. Obecnie wykorzystuje się do tego dwie metody.

Będzie to zliczanie cząstek przy pomocy światła - poprzez osłabienie światła żarówki oraz zliczanie cząstek przy pomocy lasera - poprzez osłabienie strumienia lasera.

W zależności od wielkości cząstek intensywność światła, a tym samym napięcie ulega zmianie.

Nowoczesne urządzenia przeprowadzają przed pomiarem klasy czystości efektywne przepłukanie miejsca pomiaru i czujnika pomiarowego i po wykonaniu np. 10 pomiarów określają przeciętnie zmierzoną klasę czystości.

Zakup monitora klas czystości jest celowy tylko w większych zakładach. Z uwagi na wysokie koszty kalibrowania tych urządzeń ich wykorzystanie do pomiarów klas czystości wtryskarek ma sens tylko w przypadku jednostek świadczących tego rodzaju usługi, np. w przypadku producentów maszyn lub producentów filtrów. Dopiero przy zastosowaniu takiego urządzenia możliwe jest utworzenie w zakładzie wzorcowym efektywnego systemu zarządzania płynami. Wadą tych urządzeń jest to, że oprócz zanieczyszczeń zliczają także kropelki wody oraz nierozpuszczone pęcherzyki powietrza.

W przypadku wtryskarek nierozpuszczone pęcherzyki powietrza często zafałszowują wyniki pomiarów, podczas gdy kropelki wody nie odgrywają prawie żadnej roli.

 

Drogie urządzenie laserowe czy licznik cząstek w świetle białym?

W praktyce, podczas prób przeprowadzonych w zakładzie wzorcowym, urządzenia laserowe dokładniej wykazywały zakres zanieczyszczeń bardzo drobnych. Urządzenia pracujące ze światłem białym, z uwagi na niewystarczającą rozdzielczość czujników pomiarowych, określały wyniki w tym obszarze częściowo tylko na zasadzie logarytmicznych obliczeń prawdopodobieństwa. Skokowy wzrost ilości zanieczyszczeń bardzo drobnych, występujący np. przy zamuleniu spowodowanym starzeniem olej, nie może być wykazany przy ich pomocy. Zakresy pomiarowe tych urządzeń są po części ograniczone i w niewystarczającym stopniu wykazują górne i dolne klasy czystości.

W związku z tym, najbardziej efektywnym rozwiązaniem jest obecnie drogie wciąż urządzenie laserowe. Celowe jest wyposażenie urządzeń w pompę próżniową dla umożliwienia przeprowadzania pomiarów bezpośrednio ze zbiornika. Udoskonalone typy urządzeń, które pozwalają na przepłukiwanie lasera w odwrotnym kierunku, zapobiegają jego zanieczyszczeniu, a tym samym zafałszowywaniu wyników pomiarów. Dopiero dokładne pomiary w zakresie zanieczyszczeń bardzo drobnych pozwoliły na uzyskiwanie wyników niezbędnych do kontrolowania stanu zanieczyszczenia i uzyskiwania wiedzy potrzebnej do realizacji ochrony przed zużyciem.

Warto wiedzieć, że wyniki pomiarów wykonywanych przy pomocy automatycznych liczników cząstek mogą wykazywać znaczące różnice. Dlatego dla oceny wyników pomiarów konieczne jest posiadanie wystarczającego doświadczenia praktycznego.

Kolejna metoda to wykrywanie zbyt dużego udziału nierozpuszczonego powietrza. Wykorzystuje się tutaj skądinąd negatywną właściwość urządzenia polegającą na zafałszowywaniu wyniku pomiaru przez powietrze rozproszone. Pomiary należy przy tym przeprowadzać w bezpośrednim sąsiedztwie filtra ssawnego. Seria pomiarów wykazuje następnie takie nielogiczne wartości jak np. 17/16/16 lub 18/18/18.

W przypadku tych maszyn pomiary są możliwe tylko w obszarze tłoczenia przy pomocy przyłącza urządzenia Minimess lub podłączenia z przodu pompę cyrkulacyjną, która tłoczy olej pod ciśnieniem ze zbiornika do przyrządu pomiarowego, dzięki czemu powietrze ponownie rozpuszcza się w oleju. W przypadku wykrycia pęcherzyków powietrza nie zawsze należy oczekiwać wystąpienia efektu Diesla. Prawidłowe jest jednak stwierdzenie, że w maszynach bez pęcherzyków powietrza przy pomiarach ze zbiornika nie wykryto także efektu Diesla. Decydujące jest przy tym doświadczenie eksploatacyjne w zakresie określania ilości pęcherzyków powietrza wykrytych w wężu ssawnym i ich oceny.

 

Ustalanie punktów przeprowadzania pomiarów

Prawidłowy wybór punktu przeprowadzenia pomiarów ma decydujące znaczenie dla możliwości wysuwania poprawnych wniosków. Zasadniczo próby należy przeprowadzać w dolnej jednej trzeciej wysokości zbiornika, a przede wszystkim tuż powyżej dna zbiornika. W przypadku maszyn z dwoma zbiornikami priorytet mają badania zbiornika pomp. Jeśli pomiar próbek ze zbiornika nie jest możliwy, np. wskutek zbyt dużej ilości nierozpuszczonego powietrza, to podczas pomiaru należy wyłączyć pompę lub wyszukać odpowiednie przyłącze urządzenia Minimess.

Należy przy tym zwracać uwagę, aby:

• w zbiorniku panowała temperatura co najmniej 40 st. C;
• pomiary były przeprowadzane zawsze w tym samym punkcie;
• pompy maszyny były aktywne, dla uzyskania dobrego zmieszania oleju hydraulicznego; pomiary przeprowadzać przede wszystkim przy pracującej maszynie, aby możliwe było rejestrowanie także zanieczyszczeń z cylindrów;
• jako punkt przeprowadzania pomiarów wybierać przede wszystkim zbiornik pomp, gdyż wówczas unika się zafałszowania ciśnienia i zawirowań;
• w punkcie przeprowadzania pomiarów zawsze była do dyspozycji wystarczająca ilość oleju;
• przyłącze nie było zbyt mocno obciążone pulsacją ciśnienia (np. za pompami regulowanymi), gdyż zawirowania te są przyczyną zafałszowania wyników pomiarów; olej dopływał do przyłączy urządzenia Minimess, jeśli to możliwe bezpośrednio do przyłącza pomiarowego;
• przed przeprowadzeniem pomiaru przepłukać przyłącza pomiarowe i węże olejem oraz aby w krótkim przedziale czasowym otrzymać prawidłowy wynik pomiaru.

Przy pomocy udoskonalonych przyrządów pomiarowych oraz dzięki możliwości przeprowadzenia uprzedniego płukania można w odstępie 10 do 20 minut uzyskiwać reprezentatywne wartości pomiarowe. Nowoczesne urządzenia obliczają i drukują przeciętną klasę czystości.

Optymalnym rozwiązaniem w przyszłości byłoby ustalanie i oznaczanie najkorzystniejszego punktu pomiaru przez producenta maszyny. Powyższe przykłady pokazują, jak różne są możliwości profilaktycznego utrzymywania układu w dobrym stanie poprzez kontrolę zanieczyszczenia.

W międzyczasie przyrządy te uległy dalszemu udoskonaleniu umożliwiającemu większą efektywność procesu pomiaru. Wprowadzenie różnorodnych metod przepłukiwania przed każdym pomiarem znacznie zracjonalizowało proces pomiaru. Godne zalecenia obniżenie ciśnienia za czujnikiem laserowym przy pomiarze poprzez przewód Minimess zapobiega zafałszowaniu pomiarów przez pęcherze powietrza. Oferowane są różne dalsze dodatkowe opcje dla procesu pomiaru, których dokładność należy skontrolować. Możliwe jest rozszerzenie monitorów klas czystości dla dodatkowych pomiarów starzenia oleju hydraulicznego oraz zawartości wody w oleju hydraulicznym.

Ważny jest nie tylko wynik pomiaru. Równie ważne są pomiary porównawcze przeprowadzane w raz zdefiniowanym miejscu pomiaru oraz porównanie ich wyników z wynikami poprzednimi pomiarów lub pomiarów przeprowadzonych na maszynach tego samego typu.

Nie należy przy tym zapominać o odpowiednich kwalifikacjach i doświadczeniu zawodowym. Klasycznej działalności nie da się już pogodzić z budowaniem systemu zarządzania płynami.

Wykorzystano materiały z publikacji Klausa Lange „Ciekłe Złoto. Zarządzanie płynami, klucz do profilaktycznej pielęgnacji wtryskarek”.

Czytaj dalej...

Laserowa obróbka powierzchni

Duża moc promienia laserowego umożliwia osiąganie bardzo wysokich temperatur w krótkim czasie. Pozwala to na stosowanie tych urządzeń nie tylko do procesów spawania i cięcia, ale także wiercenia i obróbki powierzchni.

Mikrowiercenie

Impulsy promienia laserowego pozwalają odparowywać kolejne warstwy materiału. W ten sposób można wykonywać (wiercić) bardzo precyzyjne otwory o średnicy mniejszej niż 0,1mm. Laserami stosowanymi do wiercenia są lasery Nd:YAG. Gazami towarzyszącymi w tym procesie są tlen, argon lub sprężone powietrze.

Utwardzanie powierzchni (hartowanie)

Promień lasera przesuwając się po powierzchni np. stali ferrytycznej nagrzewa w krótkim czasie cienką warstwę materiału do temperatury przemiany austenitycznej. Po przejściu promienia ciepło jest gwałtownie odprowadzane w głąb materiału dzięki czemu na powierzchni powstaje twarda struktura martenzytyczna. Należy unikać nadtapiania powierzchni gdyż może to powodować konieczność przeprowadzenia obróbki mechanicznej. Do ochrony przed utlenianiem w czasie procesu stosuje się gazy osłonowe, głównie argon lub azot.

Platerowanie

Proces jest wykorzystywany do nakładania powłok w celu zwiększenia odporności na zużycie mechaniczne lub korozyjne. Metoda znalazła zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym.

Czytaj dalej...

Systemy zasilania

Instalacja gazowa

Wysoka czystość gazów laserowych wymaga stosownego podejścia do kwestii wykonania instalacji zasilającej. Najistotniejszymi czynnikami, które zawsze trzeba brać pod uwagę są:

- rodzaj i przepustowość reduktorów

- rodzaj materiału przewodów gazowych

- sposób łączenia części rurociągu

Reduktory do gazów laserowych, gazów tnących i gazów osłonowych

Reduktory do gazów wysokiej czystości różnią się od standardowych reduktorów spawalniczych.

Główna różnica polega na membranie, wykonanej z metalu a nie z gumy, która nie ma wystarczającej odporności na dyfuzję zanieczyszczeń. Ponadto procedury produkcyjne są bardziej rygorystyczne co powoduje, że reduktory do gazów czystych są precyzyjniej wykonane.

Do gazów laserowych zalecane są reduktory dwustopniowe. Podobnie zasilanie w tlen tnący, szczególnie gdy ciśnienie robocze jest mniejsze niż 1 bar (cięcie cienkich blach ze stali niestopowej), powinno odbywać się za pośrednictwem reduktorów dwustopniowych. Reduktory do azotu powinny charakteryzować się wysoką przepustowością. Minimalna przepustowość reduktora azotowego powinna wynosić 50m3/h,

a najnowsze zastosowania wymagają nawet 150 m3/h i więcej.

Każdy reduktor wysokociśnieniowy powinien gwarantować możliwość przepłukania przewodów przyłączeniowych. Podczas wymiany butli przewody łączące butlę z reduktorem ulegają zanieczyszczeniu kurzem, wilgocią i gazami pochodzącymi

z atmosfery. Dlatego zanim włączymy nową butlę w system zasilający laser niezbędne jest usunięcie zanieczyszczeń przez kilkakrotne przepłukanie.

Materiał przewodów gazowych

Instalację można wykonać z miedzi bądź stali nierdzewnej. Rury powinny być czyszczone chemicznie z oleju i zanieczyszczeń stałych. Na czas składowania i transportu końce rur należy zabezpieczyć.

Metalowy materiał przewodu gazowego posiada wysoką odporność na dyfuzję zanieczyszczeń gazowych. Typowe średnice rurociągów przedstawiają się następująco:

- gazy laserowe: 8 mm x 1mm

- gazy do ciecia: 12 mm x 1mm

- gazy osłonowe: 8 mm x 1mm

Średnice są jednak zależne od wymaganego przepływu, długości instalacji, ilości punktów poboru itp.

Sposób łączenia odcinków rurociągu

Przewody rurowe łączy się za pomocą lutowania lub spawania.

W każdym przypadku konieczne jest stosowanie gazu osłonowego także od strony grani. Produkty utlenienia mogą bowiem uszkodzić urządzenia optyczne i elektrody w rezonatorze. Do łączenia elementów instalacji można stosować również złączki zaciskowe - np. typu Swagelok.

Czytaj dalej...

Czeskie maszyny pakujące na polskim rynku

W tym roku na rynku pojawiły się nowe modele maszyn czeskiej firmy Velteko. Dotychczasowe znane również polskim użytkownikom urządzenia zostały dopracowane i jeszcze bardziej unowocześnione. Inżynierowie Velteko wykorzystali wieloletnie firmowe doświadczenie i stworzyli sprzęt, pod wieloma względami innowacyjny. Chodzi zwłaszcza o pionowe maszyny pakujące HSV 101B, urządzenia kartonujące VSK 12 i automaty RSV 60 do pakowania w gotowe opakowania.Velteko, to czeskie przedsiębiorstwo z 15 - letnią historią. Od lat działa również w Polsce za sprawą swojego przedstawiciela Velteko sp. z.o.o.

Systemy pakowania Velteko obejmują maszyny i urządzenia do podawania produktu, dozowania i pakowania w torebki formowane z folii oraz pakowania torebek do kartonów. Maszyny są konstruowane głównie dla przemysłu spożywczego, a także do słodyczy, snaków, chipsów, karmy dla zwierząt, produktów mrożonych.Spośród tegorocznych nowości największe wrażenie robi z pewnością pionowa maszyna pakująca HSV 101B Flexible. Jest to pierwszy typ nowej generacji pionowych maszyn pakujących Velteko.

Jest on przeznaczony do pracy w sytuacjach, kiedy zachodzi konieczność pakowania produktów w różne formy opakowań o objętości do 5 litrów. Wydajność z jaką HSV 101B przeprowadza tę czynność, to ok. 100 opakowań na minutę.Dzięki HSV 101B możliwe jest stosowanie systemu podwójnego zgrzewu. Jest to jednocześnie zgrzew trwale zamykający jak również zgrzew wielokrotnego zamykania. Maszynę cechuje stabilna konstrukcja mechaniczna. Maksymalna szerokość szczęki poprzecznej została rozbudowana w porównaniu ze starszymi seriami HSV i wynosi teraz 280 mm. Maszyna pozwala na automatyczne centrowanie folii na kołnierzu formującym. Jej obsługa odbywa się przy użyciu 12 calowego kolorowego ekranu dotykowego.Ciekawie prezentuje się również maszyna kartonująca VSK 12. Główny obszar jej zastosowania, to zbiorcze pakowanie torebek w kartony.W jaki sposób odbywa się jej praca?Leżące torebki są doprowadzane za sprawą specjalnego transportera z pionowej maszyny pakującej do urządzenia VSK 12. Doprowadzanie, o którym mowa, może być zarówno prostopadłe jak i równoległe w stosunku do osi maszyny pakującej.Wymagana grupa torebek formowana jest automatycznie na transporterze, a następnie przenoszona pod głowicę podciśnieniową. Głowica podciśnieniowa transportuje grupę opakowań do kartonu zbiorczego ustawionego na transporterze podającym kartony.

Kolejny etap pracy polega na tym, że urządzenie kartonujące jest gotowe do sprzężenia z elementem formującym kartony i częścią zamykającą kartony na wyjściu. Działanie maszyny kontrolowane jest za pomocą przemysłowego PC, a obsługa odbywa się za sprawą ekranu dotykowego.Maksymalne wymiary karton obsługiwanego przez VSK 12, to 400 x 600 x 600 mm. Z kolei maksymalne wymiary torebki zależą od wymiarów kartonu i wykorzystanego transportera podającego torebki, przy czym szerokość pasa wynosi 300 m. Wydajność głowicy przenoszącej grupy opakowań osiąga granice 35 na minutę.

Całkowitą nowością jest również maszyna do pakowania w gotowe torebki, czyli RSV 60. W tym przypadku mamy do czynienia z modelem pochodzącym z całkowicie nowej linii maszyn pakujących Velteko. RSV 60 umożliwia napełnianie i zamykanie gotowych torebek. Stosuje się go w pakowaniu produktów wyjątkowo delikatnych. Dzieje się tak, bo sprzęt cechuje się małą wysokością zrzutu.Czeskie Velteko z siedzibą w miejscowości Vlasim produkuje swoje urządzenia w nowoczesnych halach fabrycznych o powierzchni ok. 2 tys. mkw. Zatrudnia blisko 70 osób. Tamtejszy dział techniczny opracowuje dokumentację w nowoczesnym systemie unigrafics 3d designer.

Czytaj dalej...

Nowy typ obrabiarek z obróbką pięcioosiową

Na polskim rynku pojawił się nowy typ obrabiarek firmy Mori Seiki, której przedstawicielem w naszym kraju jest firma APX Technologie. Nowy model obrabiarek, to typ NMV5000 DCG zapewniający obróbkę pięcioosiową.

Nowy typ obrabiarek cechuje kilka podstawowych wyróżników. Przede wszystkim jest to tzw. „konstrukcja rama w ramie” do prowadzenia wrzeciona w szczycie konstrukcji wsporczej ukształtowanej jako sześcian. Charakteryzuje się ona brakiem zwieszenia i ośmiokrotnym wysuwanym ramieniem dla osi Z w celu uzyskania wyższej stabilności. Wyważenie konstrukcji bez zwieszenia osiągnięto dzięki użyciu napędu DCG, czyli napędu przez środek ciężkości.Jeśli chodzi z kolei o stół obrotowy, to zastosowano konstrukcję umożliwiającą doskonałą dostępność do niego, a także sztywny bezpośredni napęd w osiach B i C. Warto zauważyć, że z maksymalna opcjonalna prędkość obrotowa dla osi C może dochodzić do 1,2 tys. obrotów na minutę. Zakres obrotów dla tej osi osiąga wartość 360 st., dla osi B ten parametr przyjmuje granicę 170 st.Dopuszczalne obciążenie stołu dochodzi do poziomu 300 kg. Umożliwia to tym samym wytwarzanie wyrobów o takiej właśnie masie i to w jednym zamocowaniu.Ważną cechą urządzenia jest też system konwersacyjny MAPPS III. Daje on możliwość prostego programowania z trójwymiarową symulacją obróbki. Pozwala tez na uniknięcie jakichkolwiek kolizji w czasie rzeczywistym.

Centrum jest wyposażone w specjalny napęd, który jest bezpośrednio przekazywany do osi obrotowych bez stosowania przełożenia. Tym samym uniknięto ryzyka powstawania luzów. W odniesieniu do przekładni ślimakowych, sprawność przełożenia jest znacznie lepsza, czego efektem jest możliwość zastosowania zwiększonych wartości posuwu. Ciekawe rozwiązania zastosowano również w odniesieniu do stołu. Jest to tzw. konstrukcja “stołu w stole”. Polega ona na tym, że stół osi C jest umieszczony wewnątrz stołu obracającego się wokół osi B. Ponadto stół odznacza się wysoką sztywnością. Ostatnim, być może najważniejszym, wyróżnikiem urządzenia jest zastosowanie napędu przez ośrodek ciężkości. Oznacza to wykorzystanie podwójnych śrub napędowych, których wypadkowa siła napędowa przyłożona jest do ośrodka ciężkości napędzanego elementu konstrukcji. W urządzeniu uzyskano też kontrolę drgań, które do tej pory negatywnie wpływały na wysokie prędkości i precyzję wykonania. Wytłumienie drgań umożliwia przyspieszenie ruchów obrabiarki i poprawienie żywotności narzędzi oraz uzyskanie doskonałej jakości obrabianej powierzchni. Jeśli chodzi o najważniejsze parametry opisujące omawiane urządzenie, to kształtują się one następująco:

• przesuw osi X (ruch wzdłużny wrzeciona głowicy) - 730 mm,
• przesuw osi Y (ruch poprzeczny wrzeciona głowicy) - 510 mm,
• przesuw osi Z (ruch pionowy wrzeciona głowicy) - 510 mm,
• przechył osi B (pochylenie stołu) ±170 st.,
• przesuw osi C (obrót stołu) 360 st.,
• powierzchnia robocza stołu 500 mm,
• maksymalna średnica obrabianego przedmiotu 700 mm,
• maksymalna wysokość obrabianego detalu 450 mm,
• dopuszczalne obciążenie stołu 300 kg,
• maksymalna prędkość obróbki wrzeciona 12000 min,
• typ uchwytu narzędziowego BT40 [HSK-A63]

Firma APX Technologie, przedstawiciel producenta Mori Seiki, to przedsiębiorstwo z ponad dziesięcioletnią tradycją. Zajmuje się importem i serwisem urządzeń technologicznych z Tajwanu i Japonii. W jej ofercie są m.in. wtryskarki, obrabiarki, frezarki, tokarki. W Polsce z usług APX Technologie skorzystało już ponad 300 firm.

Czytaj dalej...

Pomiar temperatury stopu

Pomiar temperatury stopu to ważna czynność w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Kwestia, kiedy i jak często mierzyć temperaturę ogrywa ważną rolę w powodzeniu całego procesu produkcyjnego. Odpowiedź na to pytanie obejmuje bowiem nie tylko problemy związane z jakością wyrobu.Zadając we wtryskowni pytanie o to jak często należy mierzyć temperaturę stopu niejednokrotnie słyszy się odpowiedzi, że jest to wykonywane niezbyt często lub zależy od zaprogramowania urządzeń.Przy produkcji wyprasek wysokiej jakości z tworzyw częściowo krystalicznych, takich jak choćby poliacetale, poliamidy lub termoplastyczne poliestry, takich odpowiedzi nie można żadną miarą uznać za zadowalające.Badanie i ocena wadliwych wyrobów wtryskowych z częściowo krystalicznych tworzyw sztucznych wykazują, że częstą przyczyną wad jest zła jakość stopu. Tym samym więc odpowiedź na postawione na wstępie pytanie nabiera bardzo poważnego znaczenia.

Temperaturę stopu należy mierzyć zawsze, gdy tylko stwierdzi się przypalenia lub przebarwienia, obecność osadów w formie wtryskowej, pogorszenie własności mechanicznych wypraski, złą jakość powierzchni, niecałkowite napełnienie, tworzenie się wypływki (gratu) w płaszczyźnie podziału formy, gdy zaobserwuje się jamy skurczowe lub pęcherzyki w wyprasce lub też złe pod względem mechanicznym lub optycznym linie łączenia. Ostatnim powodem jest występowanie cząsteczek, które jeszcze nie uległy stopieniu w swobodnie wypływającym stopie.Ponadto mierzenie temperatury stopu jest też wskazane w sytuacji, gdy dojdzie do ustawiania lub optymalizowania procesu wtryskiwania po zastosowaniu nowej formy, a także przy rozruchu po zmianie formy. Czynność ta jest dodatkowo zalecana w regularnych odstępach czasu, np. na początku każdej zmiany, zwłaszcza wtedy gdy produkuje się wyroby, których własności mechaniczne są warunkiem ich niezawodności.Do pomiaru temperatury stopu używana jest zwykle termopara wtykowa z wskazaniem temperatury maksymalnej (pirometr precyzyjny). Urządzenie to powinno mieć igłowy czujnik o średnicy maksymalnie dochodzącej do 1,5 mm, gdyż tylko wtedy możliwy jest dokładny pomiar nawet przy niewielkich ilościach stopu. Pracownik wykonujący pomiar musi być bezwzględnie wyposażony w rękawice ochronne.Trzeba też pamiętać, że przed każdym pomiarem maszyna musi pracować przez co najmniej 15 minut w normalnym cyklu produkcyjnym. Następnie należy ręcznie cofnąć cylinder maszyny i pobrać stop do odpowiedniego naczynia.Podczas wykonywania pomiaru temperatury mamy do czynienia z sytuacją, że albo powoli przesuwa się czujnik przez stop, albo też mieszany jest stop czujnikiem. Grubsze czujniki igłowe nadają się do pomiaru wtedy, gdy ciężar wtrysku wynosi co najmniej 1 kg, a więc można nimi mierzyć temperaturę stopu w większych maszynach.Oceniając temperaturę stopu nie wolno w żadnym wypadku sugerować się wskazaniem rzeczywistej temperatury przedniej strefy cylindra na ekranie maszyny. Nawet minimalny błąd centrowania lub niewielki luz pomiędzy czujnikiem temperatury a otworem do zamocowania w cylindrze mogą powodować zafałszowanie wartości mierzonego parametru.

Temperatura stopu zmierzona termometrem wtykowym jest wartością średnią. Przy niewłaściwym przygotowaniu stopu mogą w nim występować – mimo tego, iż wartość wskazywana jest zgodna z wartością zadaną - znaczne różnice temperatur. Dlatego też wykonując pomiar temperatury stopu trzeba na początku tego zadania dokładnie przyjrzeć się zarówno wypływającemu stopowi, jak i zebranej porcji tego stopu.Stop powinien wypływać jednolitym, wąskim strumieniem i tworzyć równomiernie rozłożony, płaski placek. Przebarwienia, pęcherzyki, silne dymienie lub ostry zapach świadczą o rozkładzie termicznym, tzn. o zbyt wysokiej temperaturze stopu. Nierównomierne wypływanie stopu, gdy mamy do czynienia ze strumieniem o szorstkiej powierzchni oraz obecność grudek informują o niejednorodności stopu, w którym znajdują się nie stopione cząsteczki granulatu. To zaś oznacza, że temperatura stopu jest zbyt niska.

Czytaj dalej...

Polskie obrabiarki pojadą do Korei

To bardzo ważne zamówienie, które może otworzyć nam drzwi do kolejnych tego typu – tak o wartym ponad 4 mln euro kontrakcie mówi Maciej Michalik, wiceprezes zarządu i dyrektor handlowy Fabryki Obrabiarek Rafamet z Kuźni Raciborskiej.

Firma zawarła właśnie umowę z koncernem Hyundai Heavy Industries z Korei Południowej. Jest on jednym z największych w świecie producentów w branży stoczniowej. Polska spółka jest w trakcie realizacji zamówienia, wartego ponad 4 mln euro. - Hyundai zdecydował się zwiększyć moce wytwórcze w zakresie produkcji silników okrętowych. Buduje nowe hale, w których będą zainstalowane m.in. polskie maszyny.

Pod koniec marca w siedzibie fabryki w Kuźni Raciborskiej gościli przedstawiciele inwestora. Celem wizyty był wstępny odbiór techniczny pierwszej z maszyn. Koreańczycy zapoznali się z funkcjonowaniem specjalistycznej frezarki oraz dokumentacją techniczną.

Zakres prac Rafametu dla Azjatów obejmuje produkcję dwóch specjalistycznych frezarek do obróbki elementów wałów korbowych wykorzystywanych przy produkcji silników okrętowych. Jak przyznaje wiceprezes Rafametu, to również spore przedsięwzięcie logistyczne. Jednym z elementów maszyn są bowiem stalowe tarcze frezów wykonane przez Rafamet. Ich średnice to 5,5 i 6 metrów. Sam transport do klienta będzie stanowić nie lada wyzwanie. Z Kuźni Raciborskiej maszyny zostaną przewiezione drogą lądową do jednego z polskich portów. Stamtąd popłyną statkiem do klienta.

Dzięki zleceniu dla koncernu koreańskiego, Rafamet liczy na kolejne kontrakty na całym świecie. Stosowana przez firmę innowacyjna metoda frezowania wykorbień, która jest istotą obrabiarek produkowanych m.in. obecnie dla Hyundaia pozwala na wielokrotny wzrost wydajności w porównaniu z tradycyjną technologią tokarską. - Koreańczycy dowiedzieli się, że zrobiliśmy taką samą maszynę dla innego klienta, który dzięki niej znacznie zwiększył swoją wydajność. Stwierdzili, że też chcą mieć takie narzędzie i to właśnie od nas – mówi wiceprezes Michalik. - Branża stoczniowa jest bardzo specyficzna. Informacje o wszelkiego rodzaju nowościach technologicznych rozchodzą się tu niezmiernie szybko. Jeżeli coś sprawdzi się u jednego klienta, jest też przyjmowane przez kolejnych. Tak też dzieje się w przypadku naszych maszyn.

Spółka z Kuźni Raciborskiej jest jednym z kilku w świecie producentów specjalistycznych obrabiarek. Wyroby Rafamet wykorzystywane są przede wszystkim w sektorze kolejowym, energetycznym, maszynowym, lotniczym oraz zbrojeniowym. Udział eksportu w sprzedaży wynosi ok. 70-80 proc.

Czytaj dalej...

Wybierając obrabiarkę warto zwrócić uwagę na serwis

Firma Haas, amerykański producent obrabiarek, której wyłącznym przedstawicielem na Polskę jest Abplanalp Consulting, razem ze sprzedażą swoich maszyn oferuje specjalną koncepcję HFO (Haas Factory Outlet). Nakłada ona na dealerów obowiązek posiadania odpowiedniej liczby certyfikowanych inżynierów serwisu, a także vanów serwisowych z pełnymi składami części zamiennych, składu centralnego oraz salonu z obrabiarkami.
 

Haas - największy na świecie producent obrabiarek, który w ub. roku mógł się pochwalić wynikiem 12,5 tys. sztuk - udoskonala serwis. To ważna informacja dla klientów, bo szybka naprawa uszkodzonego sprzętu ogranicza przerwy w produkcji i minimalizuje straty finansowe.
 

Haas, którego wyłącznym przedstawicielem w naszym kraju jest Abplanalp Consulting, prowadzi już w Polsce cztery vany serwisowe z zestawem części zamiennych o wartości 40 tys. euro każdy (oprócz składu głównego w Warszawie). Pozwala to na istotne skrócenie czasu dotarcia do klienta oraz wyeliminowanie czasu oczekiwania na części zamienne.Ponadto firma uruchomiła specjalną Gorąca Linię. We wszystkie dni robocze, do godz. 20, dyżuruje przy telefonie specjalnie wyznaczony specjalista serwisu.Haas dostarcza za darmo każdą ilość części zamiennych oraz obrabiarki do salonu wystawowego dla swoich dealerów.

To ewenement w skali światowej, gdyż przeważnie dealerzy większości dostawców muszą kupować na własny koszt części zamienne, co poważnie ogranicza ich ilość i tym samym dostępność dla klientów. Haas wymaga posiadania składów części zamiennych o wartości 1 tys euro na maszynę, co aktualnie daje wartość 415 tys. euro (415 zainstalowanych w Polsce maszyn Haas) w częściach zamiennych do dyspozycji klientów w Polsce.

Czytaj dalej...

Obróbka tworzyw sztucznych

Obróbka to jak wiadomo nadanie nowych cech przedmiotowi obrabianemu, zgodnie z założeniami technologicznymi, np. wymiarów, twardości, gładkości. Jest procesem przetwarzania surowca w końcowy produkt. Obróbki dokonuje się za pomocą narzędzi lub maszyn wytwórczych. Oczywiście procesowi temu podlegają też tworzywa sztuczne. Warto zapoznać się z kilkoma metodami mechanicznej obróbki tworzyw sztucznych.

Półprodukty mogą być z łatwością obrabiane przy pomocy maszyn do obróbki skrawaniem metalu i drewna. Tworzywo może być cięte piłą, nawiercane, toczone, frezowane, strugane, wykrawane, łączone na styk (zgrzewane czołowo), zgrzewane ciernie. Przy obróbce tworzyw należy pamiętać, że tak samo jak to jest ze wszystkimi tworzywami termoplastycznymi, wahania temperatury mogą powodować zmiany wymiarów

Cięcie piłą
Tworzywo może być cięte zarówno maszynowo piłami taśmowymi lub tarczowymi do drewna, jak i ręcznie ostrymi piłami do drewna lub metalu z szeroko rozgiętymi zębami. Szczególnie użyteczne są tutaj piły taśmowe, gdyż dobrze odprowadzają ciepło i umożliwiają prowadzenie cięcia z dużą prędkością. Piły taśmowe mogą mieć szerokość od 10 do 30 mm, a ich grubość 1-2 mm z podziałką zębów 3-10 mm. Dla uniknięcia klinowania się pił taśmowych, ich zęby powinny być rozsunięte o około 0,5 mm. Przy stosowaniu pił tarczowych zalecane są tarcze z zębami rozsuniętymi o minimum 0,5 mm, lecz mogą być również stosowane tarcze dośrodkowo zbieżne. Im wyższa częstotliwość, tym czystsza jest powierzchnia cięcia. Normalne prędkości cięcia dla pił taśmowych to 1000 - 2000 m/min, a dla pił tarczowych 3000 - 4000 m/min.

Toczenie
Półfabrykaty mogą być bez trudności obrabiane na tokarkach. Detale wykonywane masowo mogą być produkowane ekonomicznie, w szczególności gdy stosuje się maszyny do obróbki metali lekkich, o dużych szybkościach obróbki. Chłodzenie nie zawsze jest konieczne, gdyż ciepło jest odprowadzane wraz z wiórami. Tylko przy grubym wiórze (głębokim cięciu) potrzebne jest chłodzenie sprężonym powietrzem lub chłodziwem. Można stosować prędkości obróbki do 600 m/min.

Struganie
W tym przypadku tworzywo polietylenowe może być strugane na grubościówkach i wygładzarkach stosowanych w obróbce drewna przy dużych prędkościach cięcia. Dla ostrych ostrzy tnących z twardego metalu, można stosować posuw do 2 mm na obrót i ostrze.

Frezowanie
Do obróbki tworzyw nadają się frezarki szybkoobrotowe i normalne. Zastosowanie frezarek specjalnych z głowicami poziomymi, pionowymi i frezem jednoostrzowym umożliwia ekonomiczną produkcję skomplikowanych elementów na dużą skalę. Dla zapewnienia najlepszego usuwania wiórów zaleca się stosowanie frezów o dużej podziałce.

Wiercenie
Tworzywo polietylenowe może być nawiercane na wiertarkach, tokarkach i frezarkach. Zasadniczo używa się wierteł krętych lecz dla większych średnic wiercenia może być stosowany również frez okrągły. Przegrzewania miejscowego można uniknąć poprzez dobre usuwanie wiórów. W wypadku występowania nadmiernego przegrzewania należy zastosować chłodzenie sprężonym powietrzem lub chłodziwem.

Gwintowanie
Gwintowanie detali może być wykonywane normalnymi urządzeniami do metalu, zarówno na tokarce (20 - 30 obr./min.) jak i ręcznie. Zasadniczo preferowane są okrągłe gwinty zgodne z DIN 405 ale gwinty V też zachowują dobre własności, ze względu na dużą wytrzymałość tworzywa na udar.

Łączenie / zgrzewanie
Z powodu dużej lepkości w stanie stopionym, tworzywo polietylenowe może być łączone tylko przez zgrzewanie czołowe. Oczyszczone powierzchnie styku są lekko dociskane do narzędzia ogrzewającego o temperaturze 200 - 220 st. C, aż do chwili gdy na obu powierzchniach warstwa o grubości około 4 mm stanie się plastyczna. Następnie obie podgrzane powierzchnie dociska się do siebie (ciśnienie 10 - 20 kg/cm ) w zależności od grubość detali, aż do ostygnięcia. Jeżeli detale mają kształt bloków o grubości powyżej 30 mm, to wymagane jest ciśnienie 50 kg/cm i większe. W tych wypadkach często używane są prasy i specjalne urządzenia zgrzewające.

Szlifowanie i polerowanie
Po obróbce skrawaniem dalsze szlifowanie i polerowanie jest wyjątkowo rzadko potrzebne, gdyż w większości przypadków otrzymane powierzchnie są wystarczająco gładkie. Do masowej produkcji bardzo dobry jest bęben polerski. Odpadki tworzywa polietylenowego, otoczaki lub inne ośrodki ścierne wymieszane z wodą mogą być stosowane do polerowania.

Czytaj dalej...

Wysoka jakość usług serwisowych Dospel Plastics

Dospel Plastics otrzymała nagrodę o nazwie Medal Europejski przyznawaną przez Business Centre Club. BCC doceniło profesjonalizm firmy oferującej maszyny do przetwórstwa tworzyw sztucznych, świadczony w ramach usług serwisowych. Medal Europejski jest niekomercyjnym i ogólnopolskim przedsięwzięciem, którego celem jest przybliżenie idei Unii Europejskiej w środowisku przedsiębiorców. Wyróżniane są wyroby i usługi, które odpowiadają standardom europejskim.

Otrzymany Medal dopinguje nas do jeszcze bardziej wytężonej pracy na rzecz naszych Klientów - zapewniają przedstawiciele Dospel Plastics. Loża BCC uznała, że usługi serwisowe prowadzone przez częstochowskie przedsiębiorstwo wykonywane są na najwyższym poziomie.Dział serwisowy Dospel – Plastics zatrudnia kilkudziesięciu fachowców. Zajmują się oni montażem wtryskarek oraz urządzeń współpracujących m.in. wszelkiego typu podajników do tworzyw sztucznych, suszarek, termoregulatorów formy, manipulatorów wszelakiej konstrukcji oraz urządzeń mieszających.

Co ważne ocena podłoża oraz warunków pracy maszyny pozwala serwisantom na dobranie i zamontowanie odpowiedniego rodzaju stóp stabilizacyjnych, które są odpowiedzialne za prawidłową i stabilną pracę maszyny, dzięki doskonałym właściwościom tłumiącym drgania oraz zapewniającym prawidłowe wypoziomowanie. Ponadto serwis Dospel Plastics oferuje podłączenie układów sterowania, połączeń hydraulicznych, mechanicznych oraz elektrycznych, a także konserwację i przygotowanie do pracy. W ramach serwisu można też przeprowadzić pełne przeglądy techniczne maszyn i urządzeń peryferyjnych. Po pierwszym miesiącu użytkowania od daty uruchomienia urządzenia, firma wykonuje przegląd bezpłatnie. Dodatkowo przez cała dobę Dospel Plastics zapewnia wykonywanie napraw oraz konserwacji w zakresie bezpieczeństwa pracy wszystkich układów maszyny (układu mechanicznego, grzewczego, elektrycznego, hydraulicznego oraz chłodzenia wtryskarki).

Dospel od ośmiu lat jest wyłącznym przedstawiciel dwóch firm: Haitian, która oferuje sprzęt do przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz Shini mającej w ofercie peryferia. Szacuje się, że w tej chwili w Polsce działa już ponad 250 wtryskarek marki Haitian o sile zamknięcia HTF 58 – 4000 X.

Czytaj dalej...

Energia z odzysku

Przyglądając się wysypiskom śmieci, na których składowane są hałdy cuchnących odpadów, aż trudno uwierzyć, że mogą być one źródłem tzw. ...zielonej energii.

Spalarnie śmieci przyjazne środowisku to nie projekt przyszłości, lecz już funkcjonujące w całej Europie rozwiązania technologiczne. Pozwalają nie tylko pozbyć się odpadów zalegających na wysypiskach, lecz także odzyskać energię z ich spalenia i przetworzyć ją na energię elektryczną. Co więcej, taki obiekt jak spalarnia odpadów komunalnych może być traktowana jako odnawialne źródło energii. Jednak wokół ich budowy jest wiele kontrowersji.

Dokładnie chodzi o zakłady termicznego przekształcania odpadów komunalnych funkcjonujące w systemach ciepłowniczych i energetycznych. - Odbiór społeczny tego typu instalacji jest bardzo istotnym czynnikiem, który musi być brany pod uwagę przy opracowaniu projektu. Kontrowersje wynikają w dużej mierze z niewiedzy na temat nowoczesnych rozwiązań stosowanych w takich obiektach – przyznaje dr Henryk Skowron z Inżynierskiego Biura Konsultingowego, pracujący dla RAFAKO SA w zakresie projektów spalarń. Jako ekspert uczestniczy w konsultacjach społecznych, dotyczących budowy podobnych obiektów. Bez obaw- Nie ma się czego bać. Spalarnia odpadów komunalnych, potocznie mówiąc śmieci, z nowoczesnymi urządzeniami jest dużo bardziej bezpieczna dla człowieka i środowiska niż składowisko odpadów, gdzie zachodzą procesy chemiczne, trudne do zidentyfikowania przez wiele lat po jego zamknięciu. Tymczasem w spalarni wszystko jest pod kontrolą – zapewnia dr H. Skowron. Jednocześnie przyznaje, że rozumie społeczne obawy. W przeszłości, gdy powstawały pierwsze spalarnie odpadów, wszystko kończyło się w zasadzie na wrzuceniu ich do pieca i wypuszczeniu przez komin toksycznych spalin. Obecnie jednak, dzięki technologicznemu postępowi, wypracowano takie rozwiązania, dzięki którym spalarnie śmieci są w pełni przyjazne ludziom i środowisku. Wszystko za sprawą szeregu instalacji oczyszczania spalin. - Komin spalarni, który często utożsamiany bywa z zatruwaniem środowiska, jest najczystszym kominem ze wszystkich obiektów energetycznych, funkcjonujących w świecie. Wynika to z wyostrzonych norm emisji a także ze względu na społeczny odbiór tego typu jednostek - twierdzi dr H. Skowron. W przypadku zakładów termicznego przekształcania odpadów nie ma też problemów z nieprzyjemnym zapachem składowanych śmieci, przeznaczonych do spalenia. Zrzucane są one bowiem do bunkra, czyli zamkniętego pomieszczenia, skonstruowanego w taki sposób, by panowało w nim niewielkie podciśnienie. Dzięki temu powietrze zasysane jest do środka i nie wydostaje się wraz z zapachem na zewnątrz.Odnawialne źródło energiiTego typu spalarnie nie zlikwidują problemu już istniejących wysypisk śmieci, gdzie odpady zaczęły ulegać procesowi rozkładu przez co straciły swą wartość energetyczną. Nie są też w stanie całkowicie zastąpić węgla, gazu czy ropy. Stanowią jednak alternatywę dla powstających wysypisk i umożliwiają odzyskanie z odpadów energii, przetworzonej na energię elektryczną , która z jednego takiego zakładu jest w stanie zasilić nawet kilkadziesiąt tysięcy gospodarstw domowych jednocześnie. Pozwalają także na oszczędniejszą eksploatację surowców naturalnych. Na trzech tonach przerobionych śmieci można zaoszczędzić ok. jednej tony węgla kamiennego. W skali roku na wysypiska trafia kilka milionów ton odpadów, które można racjonalniej spożytkować. Wiąże się to również z niższą aż o 1/3 emisją CO2 do atmosfery. Spalarnie opłacają się też z innych względów. Zgodnie z krajowymi rozporządzeniami i unijnymi dyrektywami określającymi odnawialne źródła energii, jednym z nich jest biomasa, czyli odpady biologicznie degradowalne, jak np. papier, drewno, niektóre tkaniny, substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Energia pozyskana ze spalenia tego typu substancji, stanowiących sporą część odpadów komunalnych, może być traktowana jako „zielona”, pochodząca z odnawialnego źródła. Natomiast pozostałe składniki, które nie mieszczą się w definicji biomasy, mogą być wykorzystane jako paliwo stałe. Jak na razie w Polsce funkcjonuje jeden taki zakład w Warszawie. W najbliższych latach na terenie całego kraju ma ich powstać aż dziesięć. - W przygotowaniu jest cały szereg mocno zaawansowanych projektów, posiadających dwie siły napędowe. Jedną z nich są wymogi i dyrektywy prawne, obligujące do tego typu działań. Druga z nich to pieniądze. Istnieje bowiem możliwość uzyskania wsparcia finansowego z unijnych funduszy na wszystkie rozważane projekty w wysokości nawet ponad 1 mld euro – mówi ekspert. Technologiczne wyzwanie Realizacja tych projektów w Polsce będzie sporym wyzwaniem technologicznym na niespotykaną dotąd skalę. - Mamy tu do czynienia ze specyficznym paliwem. Potrzebne więc będą specyficzne kotły, stanowiące najistotniejszy element w procesie odzyskiwania energii. Nie wystarczy sam projekt, lecz także doświadczenie, a takie RAFAKO SA, jako producent kotłów niewątpliwie posiada. Od początku lat 90. zrealizowało już ponad 60 takich obiektów w całej Europie – zapewnia dr H. Skowron, który od wielu lat współpracuje z raciborską spółką jako ekspert w zakresie gospodarki odpadami. W latach 2002-2005 był również ekspertem w sejmowej komisji Ochrony Środowiska z ramienia Platformy Obywatelskiej. Przyznaje, że jak na razie polskie przepisy są mało precyzyjne w sprawie traktowania spalarni odpadów jako odnawialnych źródeł energii. – Ale to już tylko kwestia czasu by zostały wprowadzone – zapewnia ekspert.

Źródło: RAFAKO SA

Czytaj dalej...

Chłodzenie mgłą emulsyjną przy skrawaniu metali

Od bardzo dawna w przemyśle maszynowym stosuje się ciecze chłodząco-smarujące (CCS), które pozwalają minimalizować opory skrawania oraz skutecznie odprowadzać ze strefy skrawania wytworzone ciepło. To wpływa korzystnie na stan warstwy wierzchniej i strukturę geometryczną powierzchni elementów maszyn. Obecne wymogi ochrony środowiska również mają duże znaczenie, ponieważ niezbędna jest konieczność stosowania CCS o jak najmniejszym stopniu szkodliwości dla człowieka i środowiska.

Do obróbki przy użyciu minimalnej ilości medium czynnego najbardziej nadają się emulsje ze względu na ich właściwości chłodzące (bazą jest woda), oraz oleje ze względu na właściwości smarujące. Medium czynne dostarcza się do miejsca obróbki za pomocą sprężonego powietrza, co pomaga w odtransportowaniu wiórów. Taka metoda nazywa się MQCL minimum quantity cooling-lubrication (minimalna ilość cieczy chłodzącosmarującej) i coraz częściej stosuje się w procesach obróbkowych, ponieważ zapewnia wyższe prędkości skrawania i trwałości narzędzia. Dzięki rezygnacji ze stosowania CCS w trybie zalewowym uzyskuje się znaczące obniżenie kosztów produkcyjnych, przy czym osiągane oszczędności kształtują się w przedziale 10÷50% dzięki wyeliminowaniu kosztów CCS, jej eksploatacji, utylizacji odpadów itp. Przy stosowaniu MQCL do strefy obróbki dostarcza się minimalną ilość CCS w postaci płynnej, wymieszanej ze sprężonym powietrzem. Podczas owego procesu medium czynnego zużywa się mniej niż 50 ml/h. Bardzo ważnym także jest fakt, że narzędzie, obrabiany materiał, jak i wióry pozostają suche.

Gładkość powierzchni sprawdzianem jakości obróbki
Jednym z podstawowych wskaźników skrawalności materiału obrabianego jest osiągalna chropowatość powierzchni obrobionej. Niżej przedstawiono wyniki badań chropowatości powierzchni przy toczeniu stali węglowej R35 (PN-89/H-84023/07). Stal ta ma następujące właściwości mechaniczne: twardość 125 HB, wytrzymałość doraźną Rr = 350 MPa, granicę plastyczności R0,2 = 235 MPa, wydłużenie względne A5 = 25%. Do przeprowadzenia badań wykorzystano tokarkę CU502. Narzędzie stanowił nóż tokarski z oprawką CSDBM2020M12 i płytką SNUN120408. Materiał płytki - węglik spiekany P25. Nóż ma kąt przystawienia głównej krawędzi skrawającej κr = 70°, kąt przystawienia pomocniczej krawędzi skrawającej κr' = 20°, kąt natarcia γ = -8°, promień naroża 0,8 mm. Medium czynne (CCS) w badaniach stanowiła emulsja OPORTET RG-2 o stężeniu 4%. Jako modyfikatorów do CCS użyto RC 9601 na bazie glikolu i METANOL-M na bazie związku węglowodorowego zawierającego fluor i siarkę. Do tworzenia mgły emulsyjnej użyto urządzenia posiadającego dysze regulacji przepływu powietrza oraz przepływu emulsji, które zostało połączone ze sprężarką. Ciśnienie robocze wytwarzane przez sprężarkę wynosiło 0,2 MPa. Badania zostały przeprowadzone przy stałej głębokości skrawania ap = 1 mm w zakresie następujących parametrów skrawania i przepływów składników MQCL: posuw f = 0,1 ÷ 0,5 [mm/obr]; prędkość skrawania Vc = 50 ÷ 450 [m/min]; przepływ emulsji E = 1,5 ÷ 3,5 [g/min]; przepływ powietrza P = 4,5 ÷ 6,5 [m3/h]. Pomiaru chropowatości dokonano na przyrządzie TR-200, zgodnie z normami ISO-3274:1997 i ISO 4287:1998. Badano następujące wskaźniki chropowatości: średnia arytmetyczna rzędnych profilu Ra, największa wysokość profilu Rz, średnia kwadratowa rzędnych profilu Rq. Na pierwszym etapie określono optymalne stężenie modyfikatorów RC 9601 oraz Metanol-M w mgle emulsyjnej. W tym celu wybrano średnie wartości dla wszystkich zmiennych parametrów obróbki, czyli Vc = 250 [m/min], f = 0,3 [mm/obr], P = 5,5 [m3/h] i E = 2,5 [g/min]. Na podstawie analizy zmian parametrów chropowatości Ra i Rq łatwo zauważyć, że najmniejsze wartości obydwu wskaźników chropowatości dla zastosowanych modyfikatorów zaobserwowano przy stężeniu ok. 5%.
Cały artykuł dostępny w numerze 3/2008 Magazynu Przemysłowego

Czytaj dalej...

Czechy: Lakshmi Mittal żąda pomocy od państwa

Jeden z najbogatszych ludzi na świecie, indyjski magnat stalowy Lakshmi Mittal, który jest właścicielem hut na ziemi ostrawskiej, żąda pomocy od państwa czeskiego. To pierwszy taki przypadek w Czechach - pisze w poniedziałek dziennik "Mlada fronta Dnes".Mittal domaga się od państwa dla swojej firmy dotacji na pensje dla pracowników, którzy pozostają w domach, ponieważ nie ma dla nich obecnie zajęcia."Pan premier (Jan Fischer) otrzymał list i zwrócił się z prośbą o ekspertyzy do Ministerstwa Pracy i Spraw Socjalnych oraz Ministerstwa Przemysłu i Handlu. Tymczasem nie będzie wypowiadać się w tej sprawie" - powiedział dziennikowi rzecznik premiera Roman Prorok.

Koncern stalowy ArcelorMittal zatrudnia na ziemi ostrawskiej prawie siedem tysięcy osób.Ostrawski ArcelorMittal wykorzystuje aktualnie zaledwie 35 procent swoich możliwości produkcyjnych. Od początku roku firmę musiało opuścić około tysiąca ludzi. W nieco lepszej sytuacji jest stalownia Evraz Steel w Vitkovicach. Obie firmy nie wykluczają jednak kolejnych zwolnień pracowników.Pieniądze, która stalownia ArcelorMittal chce dostać od państwa, miałyby być przeznaczona na pensje dla około 500 pracowników, którzy przesiadują w domu już od tygodni, a niekiedy miesięcy. Firma nie ma dla nich pracy, ale płaci im 70 procent wynagrodzenia. Według listu skierowanego do premiera Fischera, firma wydaje na ten cel 28 milionów koron (ok. 1,08 mln euro) miesięcznie - pisze "Mlada fronta Dnes".Problemy stalowni mogą mieć dla ziemi ostrawskiej ogromne konsekwencje. Spadek produkcji stali zmniejsza zapotrzebowanie na węgiel. Odczuły to już ostrawskie kopalnie OKD. Ich zysk obniżył się w pierwszym kwartale bieżącego roku o 48 procent, grożąc ziemi ostrawskiej wielką falą zwolnień.Dziennik podkreśla, że żądanie dotacji jest tylko jednym ze skutków kryzysu w przemyśle stalowym. Produkcja żelaza i stali w Czechach spadła niemal o połowę.

Czytaj dalej...

Stocznia MW: rozpoczęły się zwolnienia grupowe

W stoczni Marynarki Wojennej (MW) w Gdyni rozpoczęła się procedura zwolnień grupowych. W poniedziałek odbyło się pierwsze spotkanie przedstawicieli związków zawodowych z zarządem stoczni na temat planowanej redukcji zatrudnienia.Zarząd zakładu chce zwolnić około 300 osób z ok. 1 tys. 250 zatrudnionych. Ponadto w tym roku w ramach dobrowolnych odejść ma zrezygnować z pracy około 100 osób. Zwolnienia mogą się rozpocząć w październiku. Prezes stoczni Roman Kraiński poinformował, że pracę stracą głównie osoby z administracji i z wydziałów pomocniczych.Przewodniczący stoczniowej "Solidarności" Mirosław Kamieński poinformował podczas konferencji prasowej w poniedziałek w Gdyni, że "związkowcy nie akceptują zwolnień w takiej skali i na zaproponowanych warunkach, bez odpraw praktycznie i w bardzo krótkim czasie". Dodał, że mimo to związkowcy nadal będą uczestniczyć w rozmowach nt. zwolnień. Przewodniczący NSZZ Pracowników Wojska w Stoczni MW Tadeusz Mirkiewicz uważa, że "oszczędności powinny być szukane gdzie indziej, a nie tylko w zwalnianiu pracowników". Obawia się też, że po takiej redukcji zatrudnienia stocznia może stracić swoje zdolności produkcyjne.

Związkowcy uważają, że plan zwolnień nie jest oparty na żadnej analizie ekonomicznej, a zarząd - szukając oszczędności w zakładzie - powinien skorzystać z rozwiązań paktu antykryzysowego.Prezes Roman Kraiński poinformował dziennikarzy, że zwolnienie około 300 osób może przynieść zakładowi miesięcznie około półtora miliona zł oszczędności. Dodał, że wynagrodzenia stanowią 65 proc. kosztów przedsiębiorstwa, więc trudno oszczędności szukać gdzie indziej. Zwłaszcza - jak powiedział - że stoczniowcy nie zgodzili się w ramach szukania oszczędności np. na likwidację przychodni lekarskiej i acetylowni. Oświadczył, że stocznia nie może korzystać z paktu antykryzysowego, ponieważ nie spełnia podstawowego warunku. "Z paktu mogą korzystać jedynie firmy nie zagrożone upadłością, a stocznia do takich nie należy" - dodał.Zbigniew Formela ze NSZZ Pracowników Wojska podkreślił, że "strona społeczna nie jest przeciwna prywatyzacji, ale musimy wywalczyć też jakieś osłony dla ludzi, którzy będą musieli odejść ze stoczni". "Dla jednych stoczniowców tworzy się specustawę, a drugich zwalnia, dając im tylko odprawy wynikające z kodeksu pracy; trochę jest to nieładnie ze strony rządu, a wszyscy stoczniowcy są przecież równi" - dodał.Kamieński poinformował, ze "przygotowywane są także protesty na wypadek niepowodzenia rozmów z zarządem".Na początku sierpnia prezes Stoczni MW złożył w Sądzie Rejonowym w Gdańsku wniosek o możliwość przeprowadzenia postępowania układowego w zakładzie. Jeżeli zgodzą się na to sąd i wierzyciele, może zapobiec to upadłości przedsiębiorstwa. W poniedziałek prezes poinformował, że sąd może zgodzić się na ugodę, ale tylko wtedy, gdy stocznia zacznie "generować nadwyżkę". Kraiński podkreślił, że "jeżeli zakład będzie ciągle przynosić straty, sąd ogłosi upadłość, a wtedy prace straci nie 30, a sto procent pracowników".W ub. tygodniu po rozmowach ze związkowcami wiceminister skarbu Zdzisław Gawlik powiedział, że prywatyzacja stoczni MW jest nieunikniona.Ponad 99 proc. akcji Stoczni Marynarki Wojennej posiada Agencja Rozwoju Przemysłu; pozostałymi dysponuje Ministerstwo Obrony Narodowej.

Czytaj dalej...

Ocena potencjału przemysłu budowy maszyn do tworzyw sztucznych

Światowa produkcja maszyn do tworzyw sztucznych i gumy w 2005 r. według danych Stowarzyszenia Producentów Maszyn do Tworzyw Sztucznych i Gumy przy VDMA wzrosła nieznacznie i osiągnęła prawie 19 miliardów euro. Do tego wzrostu poza Chinami przyczyniła się także Kanada oraz Stany Zjednoczone.

Analizując trendy w pierwszych pięciu latach nowego tysiąclecia dochodzi się do następujących wyników: światowa produkcja od 2001 r. do 2005 r. wzrosła z 17 miliardów do 19 miliardów euro. W porównaniu wyników poszczególnych krajów Niemcy są na niezagrożonej pozycji lidera. Udział tego kraju w światowej produkcji w 2001 r. na poziomie 22,6 proc. zwiększył się do 26,4 proc. w roku 2004, aby pod koniec 2005 spaść do 24,4 proc. czyli o dwa punkty procentowe – tłumaczy Peter Orth, dyrektor generalny Plastics Europe.

Pozycję wicelidera w światowym rankingu zajmują Włochy z 12,7 proc. udziałem w 2005 r. Jeszcze w 2001 r. Włosi notowali udział 14 proc.W 2001 r. udział Japonii zarejestrowano na poziomie 9 proc. produkcji światowej. Po przekroczeniu bariery 10 proc. w roku 2003, Kraj Kwitnącej Wiśni w 2005 r. wynikiem 9,1 proc. powrócił do udziału wyjściowego.Natomiast dla Stanów Zjednoczonych po kilku chudych latach 2005 r. przyniósł wzrosty. Oto bowiem od 2000 r. udział USA w produkcji światowej stale spadał z 12,4 proc. w roku 2001 do 9 proc. w roku 2004. Wreszcie w 2005 USA zanotowały wzrost udziału o 0,4 punktu procentowego do 9,4 proc.Pod względem wskaźników wzrostu zdecydowanym liderem są Chiny. CHRL w latach 2001 – 2005 prawie podwoiła swój udział w światowym rynku. W 2001 r. jej udział sięgał 6,4 proc., aby wzrosnąć w 2005 r. do 12,4 proc. Prognozy na lata następne są bardzo pozytywne.

Na liście rankingowej eksporterów Niemcy bez zmian utrzymują się na pozycji lidera, chociaż niemiecki przemysł budowy maszyn do tworzyw sztucznych i kauczuku stracił nieco udziałów w rynku z roku 2004 i uzyskał 25,2 proc. w roku 2005.Z kolei Japonia straciła w światowym eksporcie 8,8 proc. i może wykazać się udziałem tylko 14,3 proc.. Włochy z 11 proc. mają udział podobny jak w roku ubiegłem. Natomiast USA z 7,2 proc. oraz Chiny wyraźnie poprawiły swoją pozycję w rankingu eksportowym. Chińczycy uzyskali 4,6, proc., czyli zanotowali wzrost o 40 proc.- Jeżeli potraktujemy wtryskarki jako „pars pro toto“ całego rynku maszyn do tworzyw sztucznych, to początek XXI stulecia wykazał wyraźną stagnację rynków północnoamerykańskiego i zachodnioeuropejskiego. Chłonność tych rynków spadła wyraźnie poniżej rekordowego poziomu z roku 2000 i ustabilizowała się na odpowiednio 12 tys. i 3,5 tys. jednostek na rok – wylicza Peter Orth. - Natomiast firmy przetwórcze w Chinach potrzebują 50 tys. maszyn rocznie, a pozostałe rynki azjatyckie kolejne 20 tys. sztuk. Tym samym – ilościowo – około trzech czwartych rynku światowego przypada na Azję.

Zdaniem Petera Ortha ten dynamiczny rozwój tamtejszego rynku uzasadnia z jednej strony starania europejskich producentów o przyczółki w poszczególnych krajach oraz z drugiej strony skupienie się miejscowych producentów maszyn na regionie Azji i Pacyfiku.Prognozy europejskich producentów maszyn na 2007 r. są w dalszym ciągu pozytywne. Producenci niemieccy oczekują 3 proc. wzrostu. Pomimo wysokich cen ropy naftowej, energii i surowców wzrost utrzymuje się na dobrym poziomie. Jednak ostrożność jest wskazana, gdyż w działalności gospodarczej cykle koniunktury stały się krótsze i zmiany gwałtowniejsze. Jedno jest jednak pewne: przemysł tworzyw sztucznych i kauczuku jest znakomicie wyposażony, aby na rosnący popyt ze strony klientów odpowiedzieć interesującymi nowościami. Potwierdzeniem tego będą z pewnością zbliżające się Targi K, które po raz kolejny pokażą zorientowane na rozwiązywanie konkretnych problemów prace rozwojowe oraz zaprezentują odbiorcom przemysłowym nowe szanse do zastosowania produktów z tworzyw sztucznych i kauczuku.

Czytaj dalej...

Metody zarządzania jakością FMEA

Analiza przyczyn wadliwości i krytyczności wad

Metodę FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) - znana też pod innymi nazwami: FMECA (Failure Mode and Criticality Analysis) i AMDEC (Analys des Modes de Defaillace et Leurs Effets) - zaczęto stosować w latach 60 w USA przy wyrobach dla astronautyki. Metodą tą weryfikowano projekty różnych elementów statków kosmicznych, by zapewnić bezpieczeństwo uczestnikom wyprawy. Sukces tej metody w NASA, spowodował, że znalazła ona zastosowanie w przemyśle lotniczym i jądrowym. W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych metoda ta zadomowiła się w Europie i znalazła nowe zastosowania w przemyśle chemicznym, elektronicznym, a także samochodowym gdzie zaobserwowano największą dynamikę zastosowania tej metody. W latach dziewięćdziesiątych została zaadaptowana w ramach normy ISO 9000, a w szczególności w QS 9000 przeznaczonej dla przemysłu samochodowego.Metoda polega na analitycznym ustalania związków przyczynowo-skutkowych powstawania potencjalnych wad produktu oraz uwzględnieniu w analizie czynnika krytyczności (ryzyka). Jej celem jest konsekwentne i systematyczne identyfikowanie potencjalnych wad produktu/procesu, a następnie ich eliminowanie lub minimalizowanie ryzyka z nimi związanego.

Dzięki metodzie FMEA możemy ciągle doskonalić nasz produkt/proces poprzez poddawanie go kolejnym analizą i na podstawie uzyskanych wyników wprowadzać nowe poprawki i rozwiązania, skutecznie eliminujące źródła wad oraz dostarczające nam nowe pomysły ulepszające właściwości wyrobu. Można ją wykorzystywać do procesów bardzo złożonych zarówno w produkcji masowej jak i jednostkowej. Analizę możemy przeprowadzić dla całego wyrobu, pojedynczego podzespołu lub elementu konstrukcyjnego wyrobu, a także dla całego procesu technologicznego lub jego dowolnej operacji.

Wyróżniamy dwa rodzaje analizy FMEA: produktu i procesu. FMEA produktu która jest ukierunkowana głównie na optymalizację niezawodności produktu. W wyniku jej przeprowadzenia uzyskujemy informacje o silnych i słabych punktach wyrobu. Oprócz działań prewencyjnych pozwala na określenie działań, które powinny być podjęte gdy produkt opuści nasze przedsiębiorstwo np. w czasie transportu czy też w serwisie.

FMEA produktu można stosować w różnych fazach powstania produktu:

• koncepcji produktu
• przed wdrożeniem do produkcji
• w czasie wdrażania produktu na skalę przemysłową
• produkcji
• eksploatacji.

Analiza może dotyczyć całego produktu lub jego zespołów czy też podzespołów a wyjątkowych sytuacjach jego części. Analiza dotycząca całego produktu jest zajęciem bardzo pracochłonnym, szczególnie gdy poszczególne przyczyny wad różnych części produktu są współzależne. Jest to powód dla którego jest ona najczęściej ograniczona do zespołów i podzespołów danego produktu.

Wady produktu należy szczególnie doszukiwać się w obszarach które mogą dotyczyć:

• funkcji które wyrób ma realizować,
• niezawodności wyrobu w czasie eksploatacji,
• łatwości obsługi przez użytkownika,
• łatwości naprawy w przypadku uszkodzenia,
• technologii konstrukcji.

Przeprowadzenie FMEA produktu jest szczególnie zalecane w sytuacjach wprowadzania nowych produktów, części, materiałów, technologii, podczas gdy występuje duże zagrożenie dla człowieka lub otoczenia w przypadku awarii wyrobu (brak wad) oraz w przypadku kiedy nasz produkt podlega eksploatacji w szczególnie trudnych warunkach. FMEA - procesu - jest prowadzona w celu rozpoznania czynników, które mogą prowadzić do ewentualnych zakłóceń procesów wytwarzania.

Czynniki te mogą być związane z:

• metodami obróbki
• parametrami obróbki
• środkami pomiarowo kontrolnymi
• maszynami i urządzeniami.

FMEA procesu stosowana jest w początkowej fazie projektowania procesów technologicznych, przed uruchomieniem produkcji seryjnej (planowanie produkcji) oraz w produkcji seryjnej w celu doskonalenia procesów, które są niestabilne lub nie zapewniają uzyskania wymaganej wydajności.Przeprowadzenie analizy FMEA przebiega w dwóch zasadniczych etapach. Pierwszy z nich odnosi się do wstępnego przygotowania badania, natomiast drugi polega na przeprowadzeniu właściwej analizy.

Etap I
Przygotowanie badania. Etap przygotowania badania obejmuje:

• Definicje celu analizy
• Powołanie grupy roboczej
• Zakres i termin badań
• Dekompozycje funkcjonalną
• Zbieranie danych.

Etap II
Właściwa analiza. Właściwa analiza obejmuje następujące etapy:

• analiza jakościowa wad
• analiza ilościowa wad (szacowanie czynników ryzyka)
• opracowanie planu działań zaradczych
• nadzór nad działaniami zaradczymi.

Czytaj dalej...

Czynniki wpływajace na proces technologiczny

Proces technologiczny dla tej samej części może być różnie zaprojektowany. Wpływ na proces technologiczny wywierają różne czynniki, z których najważniejszymi są: wyposażenie warsztatu w środki produkcji i wielkość produkcji.

Nie można projektować procesu technologicznego w zupełnym oderwaniu od warsztatu. Proces taki może być z punktu widzenia teoretycznego zupełnie poprawny, ale zupełnie nieprzydatny na warsztacie. Nie każdy zakład dysponuje akurat takimi obrabiarkami, jakie przewidywał technolog. Dlatego technolog powinien opracowywać proces, biorąc pod uwagę możliwości warsztatu.

Drugim ważnym czynnikiem oddziałującym na proces technologiczny jest rodzaj produkcji. Jest to czynnik, który ma decydujący wpływ na poprawne zaprojektowanie procesu technologicznego. Inny powinien być proces dla tej samej części dla produkcji jednostkowej, inny dla seryjnej, a jeszcze inny dla masowej.

Ustalenie rodzaju produkcji w oparciu o wielkość produkcji:
- produkcja jednostkowa - < 10 szt
- produkcja małoseryjna - 10 do 200 szt
- produkcja seryjna - 200 do 500 szt
- produkcja wielkoseryjna - 500 do 5000 szt
- produkcja masowa - > 5000 szt

Czytaj dalej...

Organizacja biura technologicznego

Biuro technologiczne ma do wykonania wiele zadań jak: planowanie procesów technologicznych, konstrukcje pomocy warsztatowych specjalnych, opracowywanie norm materiałowych i czasowych oraz organizacja produkcji. Projektowaniem procesów technologicznych zajmuje się sekcja planowania procesów technologicznych. W dobrze zorganizowanym biurze technologicznym poszczególni technolodzy tej sekcji powinni mieć swoją specjalizację. Tutaj trzeba znowu powrócić do podziału części maszyn wg tzw. podobieństwa technologicznego. 

Jeżeli z grupy rysunków warsztatowych wyodrębnimy wszystkie wałki i dla nich wszystkich zostaną opracowane procesy technologiczne dla określonych warunków, to w wyniku analizy tych procesów dostrzeżemy, że wszystkie wykazują pewne podobieństwo. To samo będzie dotyczyło innych części, takich jak: tuleje, dźwignie itd.

Stąd też nasuwa się wniosek , ażeby części jednej grupy opracowywał jeden i ten sam technolog. On bowiem ma możliwość wyspecjalizowania się w projektowaniu procesów danej grupy części i - co najważniejsze - procesy te dla części podobnych będą zaprojektowane poprawnie. Trzeba sobie uświadomić, że dwa procesy technologiczne tej samej części, zaprojektowane przez dwóch technologów, będą się zawsze między sobą różniły, chociaż obydwa mogą być uważane za poprawne. Wynika to stąd, że nie ma jednoznacznych przepisów na opracowanie procesu technologicznego i różnic tych można tylko wtedy uniknąć, jeśli procesy dla części tej samej grupy będą opracowywane przez jednego technologa. 

Dlatego też celowa jest taka organizacja sekcji projektowania procesów technologicznych, w której poszczególnym technologom przydziela się do opracowania odpowiednie grupy części.

Czytaj dalej...