Wśród wielu twórców motoryzacji najczęściej wymienia się tych, którzy stworzyli własną markę. Genialni konstruktorzy, inżynierowie i styliści często kryją się za swoimi projektami i tylko znawcy tematu widzą za pięknymi konstrukcjami ludzi, którzy je stworzyli. Mistrzem w budowie samochodów osobowych, i to niekoniecznie tych najmniejszych, był Dante Giacosa.
Ryszard Romanowski
Wśród wielu zrealizowanych przez niego projektów są tak nam bliskie Fiaty 125 i 126. W przypadku „dużego Fiata” Giacosa dokonał przeprojektowania pierwotnej „włoskiej” wersji. Spotkało się to z wieloma zarzutami polskich konstruktorów. Szczególnie chodziło o to, że zamiast nowoczesnego silnika z dwoma wałkami rozrządu w głowicy i względnie nowoczesnego zawieszenia wersja polska otrzymała mechanikę ze starego Fiata 1500. Walter de Silva przeprojektował również wnętrze, dostosowując je do mechaniki starszego modelu. Przeglądając źródła omawiające te zmiany można dojść do wniosku, że konstruktor miał wiele racji. Przede wszystkim model 125p miał być nowoczesnym samochodem zbudowanym w fabrykach dysponujących przedwojennymi technologiami. Samochód miał odmłodzić polski przemysł. Musiał być więc zbudowany z części możliwych do wykonania w PRL lat sześćdziesiątych. Mechanika modelu 1500 była sprawdzona i niezawodna, a przede wszystkim wyprzedzająca o dziesięciolecia rozwiązania Warszawy i Syreny. Dalszy rozwój samochodu był w naszych rękach.
Nieco inaczej potoczyła się historia innego projektu Giacosy, Fiata 124, który produkowano na licencji w Hiszpanii jako Seata i w nieco zmienionej wersji w ZSRR.
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 12 (40) grudzień 2010
Wybuch jest zjawiskiem trudnym do modelowania ze względu na złożoność występujących w nim procesów. Mają one bardzo dynamiczny charakter i wiążą się z wydzielaniem bardzo dużych ilości energii. Energia ta powstaje w wyniku egzotermicznych reakcji chemicznych, które zachodzą w materiale wybuchowym. Szybkość reakcji jest na tyle duża, że powoduje powstanie w materiale naddźwiękowej fali uderzeniowej, która następnie propaguje w medium otaczającym materiał wybuchowy.
Tomasz Czyż
Kształt typowego impulsu fali uderzeniowej jest przedstawiony na rysunku 1. Wzrost ciśnienia na froncie impulsu występuje prawie natychmiastowo, a następnie, za frontem, zmiana ciśnienia ma charakter eksponencjalny [1]. Ciśnienie za frontem spada i w pewnym miejscu występuje obszar podciśnienia.
Rys. 1. Impuls ciśnienia fali uderzeniowej
Impuls fali propaguje z prędkością rzędu 7-9 km/s, dla najczęściej stosowanych materiałów wybuchowych, takich jak trotyl czy heksogen.
Najciekawsze, z punktu widzenia praktyki inżynierskiej, jest oszacowanie obciążenia konstrukcji pod wpływem wybuchu oraz zniszczeń, jakie w niej wystąpią. Metody, które pozwalają nam na to oszacowanie możemy podzielić ogólnie na empiryczne i numeryczne. Metody empiryczne polegają na badaniu korelacji między eksperymentem, a pewnymi zależnościami analitycznymi. Najpopularniejsza z metod empirycznych CONWEP została stworzona przez Kingerego i Bulmasha w 1992 roku [2]. Równania analityczne opracowane przez autorów pozwalają określić parametry wybuchu kulistego lub półkolistego, takie jak ciśnienie fali nacierającej i odbitej, oraz obciążenie dowolnie oddalonej przeszkody od ładunku wybuchowego o masie od 1 do 400000 kg. Metoda ta dobrze sprawdza się do wyznaczania ciśnień w przestrzeni bez przeszkód lub analizy pojedynczego odbicia.
W przypadku wybuchu np. w środowisku miejskim, gdzie fale mogą się wielokrotnie odbijać, wzmacniać lub osłabiać, ta metoda nie jest już wystarczająca. Do tego celu możemy użyć metod numerycznych, które dostarczą nam dokładniejszych wyników, jednocześnie będąc opłacalnymi obliczeniowo. Metody te bazują na równaniach matematycznych opisujących fizykę zjawiska wybuchu, razem z prawem zachowania masy, pędu i energii, oraz równaniach konstytutywnych modelu materiałowego. Programy służące do tego typu obliczeń wykorzystują metodę objętości skończonych wraz z metodą elementów skończonych i jawnym schematem całkowania w dziedzinie czasu. Jednym z nich jest program ANSYS AUTODYN.
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 12 (40) grudzień 2010
Części zaprojektowane w systemach CAD, które powstają przez wyciągnięcie profilu dwuwymiarowego po linii śrubowej można w wielu przypadkach wykonać na obrabiarce sterowanej numerycznie w bardzo prosty i niedrogi sposób.
Roman Wdowik, Robert Ostrowski
Zastosowana może być tutaj 3- osiowa frezarka CNC z dodatkową osią (stół obrotowy). Maszyna może być wyposażona zamiast stołu obrotowego również w podzielnicę sterowaną numerycznie.
Etapy powstawania ślimaka:
1. Model 3D wykonany w systemie CAD.
2. Opracowanie strategii obróbki.
3. Opracowanie profilu 2D będącego torem ruchu roboczego narzędzia.
4. Opracowanie podprogramu w systemie CAM
5. Opracowanie programu głównego (ręcznie) na bazie kodu ISO. W programie głównym należy wywołać podprogram opracowany w systemie CAM.
Ślimaka wykonywano ze stali narzędziowej do pracy na zimno. Materiał obrabiany o twardości około 235 HB można uzyskać po wyżarzaniu zmiękczającym. Narzędzie zastosowane do obróbki to 4-ostrzowy frez węglikowy.
Rys. 1 – Rys.3 Przykłady ślimaków możliwych do wykonania opisaną metodą
Przykładowa struktura programu głównego sterującego obróbką ślimaka (kolejność programowanych zadań maszyny CNC): |
%MPF1 (PRZYKŁAD DLA UKŁADU STEROWANIA PRONUM 640 FC) N10 G90 G71 G94 … (DEKLARACJA FUNKCJI PRZYG.) N20 G54 D200 (DEKLARACJA ZERA PRZEDMIOTU) N30 T1 (WYBÓR NARZĘDZIA) N40 D1 (DEKLARACJA OFFSETU NARZĘDZIOWEGO) N50 ……. (DEKLARACJA ZMIENNYCH) N60 ……. (SPARAMETRYZOWANE RUCHY POZYCJONOWANIA) N70 ……. (RUCHY ROBOCZE- WYWOŁANIE PODPROGRAMU) N80 ……. (DEKLARACJA PRZYROSTU ZMIENNEJ POZYCJONOWANIA) N90 ……. (DEKLARACJA NOWEJ WARTOŚCI ZMIENNEJ PĘTLI) N100 ……. (OBRÓT STOŁU LUB PODZIELNICY O KĄT ø) N110 ……. (PĘTLA PROGRAMOWA- POWRÓT DO BLOKU N50) N120 M30 (KONIEC PROGRAMU) |
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 12 (40) grudzień 2010
We współczesnym spawalnictwie coraz większą rolę odgrywa mechatronika. O ile stale można było spawać tradycyjnymi spawarkami to spawanie aluminium, czy blach karoseryjnych aluminiowych z ocynkowanymi blachami stalowymi, wymaga zastosowania najnowszych osiągnięć elektroniki, oprogramowania i sprzężenia sterowania ruchami zakosowymi robota z impulsowaniem spawarki, czyli „mechatroniki spawania”.
Ryszard Jastrzębski
Wprzypadku aluminium nie udało się opracować odpowiednich topników, więc nie da się spawać drutami proszkowymi, a jakość złączy elektrodą otuloną jest tak niska, że poza drobnymi naprawami tej metody nie stosuje się w odpowiedzialnych konstrukcjach.
Pozostają metody TIG i MIG, do których urządzenia, oprogramowanie, materiały, automatyka, zrobotyzowane systemy i technika spawania zostaną szerzej omówione w tym artykule. Mamy nadzieję, że okaże się to pomocne przy projektowaniu nowoczesnych linii spawalniczych i projektowaniu wyrobów spawanych niemożliwych do wykonania tradycyjnymi spawarkami. Bez tej wiedzy nie da się bowiem projektować tak zaawansowanych technologicznie urządzeń.
Rodzaje spawarek /8/
Do tradycyjnych spawarek zaliczamy spawarki wirowe, spawarki transformatorowe i prostowniki spawalnicze. Nowoczesne spawarki to spawarki falownikowe, zwane inwertorowymi.
Spawarka wirowa przeznaczona jest do spawania prądem stałym. W zależności od konstrukcji, spawarki wirowe składają się z:
Spawarki wirowe są energochłonne i wycofywane z użycia. Jedyną spawarką wirową wciąż znajdującą nabywców jest spawarka z silnikiem spalinowym Leylanda.
Spawarka transformatorowa składa się z transformatora 2 lub 3 - fazowego z odczepami do zgrubnej regulacji prądu spawania i bocznikiem magnetycznym do dokładnej regulacji prądu spawania. W nowych rozwiązaniach spawarek transformatorowych, bocznik magnetyczny przesuwany jest śrubą pociągową z silnikiem stosowanym do wycieraczek.
Urządzenia te są proste i niezawodne, lecz ich zastosowanie ogranicza się do spawania prądem zmiennym.
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 12 (40) grudzień 2010
Specjalistyczny portal inżynierski dla osób zaangażowanych w tworzenie produktów – maszyn, urządzeń, mechanizmów, podzespołów, części, elementów itd. – od koncepcji do ostatecznego wykonania.