23 października 2021


Wały korbowe monolityczne wytwarzane na potrzeby przemysłu maszynowego stanowią najbardziej pracochłonne elementy maszyn [1, 2, 3]. Wymagania wymiarowe dotyczące wału powodują, że każda operacja procesu technologicznego kucia wału musi być dokładnie wykonana.

Jarosław Lulkiewicz, Wojciech Żurek, Paweł Nawrocki

Ostatnią operacją wykonywaną przed przekazaniem wału do obróbki mechanicznej jest trasowanie gotowej odkuwki wału. Efektem trasowania jest wyznaczeniu osi głównej wału oraz miejsca rozpoczęcia obróbki mechanicznej. Dotychczasowa metoda trasowania jest bardzo czasochłonna. Proces odbywa się przy użyciu klasycznych narzędzi pomiarowych (miary, przymiary, kątowniki, rysiki) i w celu precyzyjnego pomiaru wielkości naddatków na obróbkę mechaniczną wymaga wielokrotnego powtarzania procedury pomiarowej. Czas trasowania przez dwóch pracowników dochodzi nawet do 24 godzin.

trasowanie walu
Rys. 1  Odkuwka wału korbowego monolitycznego

Stanowi to dużą niedogodność, szczególnie w przypadku, gdy odkuwka wału jest lekko skrzywiona i jedynie manewrowanie położeniem osi głównej wału, metodą prób i błędów, pozwoli na wytrasowanie wału.

Metodyka badań, materiał do badań
Poszukiwanie metod obniżenia kosztów produkcji wymusza między innymi skrócenie czasu i większą dokładność trasowania. W związku z tym, powstaje konieczność wprowadzania nowoczesnych metod pomiarowych. Do takich należą: system fotogrametryczny Tritop oraz system pomiarowy oparty na skanerze optycznym Atos Triple Scan III z oprogramowaniem Atos Professional [4, 5]. System ten wykorzystano do trasowania odkuwki wału metodą fotogrametryczną w ramach realizacji projektu „Technologia wytwarzania wałów monolitycznych dla przemysłu energetycznego i maszynowego” współfinansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Dodatkowo przeprowadzono pomiary czasowe poszczególnych etapów trasowania w celu porównania wydajności metody optycznej z metodą klasyczną. Pomiary przeprowadzono w Celsa Huta Ostrowiec. Czas trasowania przez jednego pracownika nie przekracza 9 godzin.
Przedmiotem pomiarów jest 40-tonowa odkuwka wału korbowego długości 13 metrów.  Wał został wcześniej wytrasowany metodą klasyczną przez pracowników Celsa HO w celu pełnego porównania metod.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 6 (93) czerwiec 2015