Metoda elementów skończonych to numeryczna technika szeroko stosowana w rozwiązywaniu złożonych inżynierskich zagadnień strukturalnych w dziedzinie mechaniki. Rozwiązania numeryczne można osiągnąć wykorzystując dwa podejścia: jawne (explicit) i niejawne (implicit). Pojęcia te opisują sposób formułowania równań matematycznych na potrzeby rozwiązania. W zastosowaniach inżynierskich wybór rozwiązania typu implicit lub explicit jest determinowany przez charakter rozwiązywanego problemu konstrukcyjnego i uwzględnianych zjawisk fizycznych. W niniejszym krótkim poradniku wyjaśnione zostaną różne podejścia, wraz z ich typowymi zastosowaniami i czynnikami, które należy brać pod uwagę.
Pracownicy działów remontowych, majsterkowicze i inne osoby związane z eksploatacją oraz naprawą maszyn i urządzeń, stają często wobec problemu wymiany pierścieni uszczelniających w naprawianych lub serwisowanych węzłach konstrukcyjnych. Bardzo często są to pierścienie uszczelniające typu o-ring. Są one niezwykle popularne z kilku względów. Kształt rowka, w którym jest osadzony pierścień, jest bardzo technologiczny tj. łatwy do wykonania. Zarówno gdy tyczy się to osadzenia na wałku, jak i w otworze. Na wałku jest to najprostsze. Również same pierścienie są dość proste do wykonania.
Podczas docierania powierzchni płaskich i płasko-równoległych, przy swobodnej aktywizacji tarczy docierającej mikroziarnami ściernymi, niezbędnym warunkiem realizacji obróbki jest odpowiednie dawkowanie zawiesiny ściernej. Zwykle w praktyce technologicznej dozowanie to jest zbyt obfite. Część mikroziaren zostaje bardzo szybko usunięta przez poruszające się przedmioty z powierzchni czynnej docieraka metalowego i nie bierze udziału w skrawaniu. W procesie szlifowania z kinematyką docierania, w miejsce żeliwnych lub dwumateriałowych tarcz docierających, wykorzystuje się monolityczne lub najczęściej segmentowe ściernice z syntetycznego diamentu lub regularnego azotku boru. Proces ten pozwala na uzyskanie jakości obrobionej powierzchni porównywalnej do docierania luźnym ścierniwem, przy jednoczesnym obniżeniu jednostkowych kosztów produkcji.
Łożyska zmniejszające zużycie paliwa FE (Fuel-Efficient) do zastosowań w ułożyskowaniu zębników zostały opracowane na początku 21-go wieku. Ich celem była redukcja strat mocy w osiach napędowych pojazdów, co wcześniej było nieosiągalne dla standardowych łożysk stożkowych. Jednym z pierwszych klientów który zdecydował się na zastosowanie łożysk FE firmy Timken był producent samochodów luksusowych, a łożyska były przeznaczone do jednej z linii pojazdów klasy Premium. Nowa konstrukcja osi napędowej zwiększyła oszczędność zużycia paliwa o 1,5% i zredukowała straty mocy o 25%.
W części drugiej cyklu artykułów o wierceniu głębokich otworów omówimy szczegółowo system jednorurowy (STS – Single Tube System) od strony konstrukcyjnej oraz warunków eksploatacji.
Specjalistyczny portal inżynierski dla osób zaangażowanych w tworzenie produktów – maszyn, urządzeń, mechanizmów, podzespołów, części, elementów itd. – od koncepcji do ostatecznego wykonania.