>> >> >> Alternatywne źródła energii zmuszają. INNOWACJE W INŻYNIERII ISSN

Transkrypt

1 >> >> >> NOWOŚCI Elektroniczny atrament... s. 12 PROGRAMY Elementarz modelowania s. 40 TRENDY Siłowniki hydrauliczne s. 56 marzec 2007 nr 3 (22) rok III INNOWACJE W INŻYNIERII ISSN Alternatywne źródła energii zmuszają do poszukiwania nowych rozwiązań konstrukcyjnych s. 26 Systemy pomiarowe, detekcja, skanery s. 19 Akademia Design News s. 51

2 NIE PRZEGAP! WPISZ SWOJ FIRMÊ TERAZ! edycja wiosna

3 OD REDAKCJI Design better product Tak, tu chodzi właśnie o taki design. W takim znaczeniu, w jakim tkwi od ponad dwóch lat w logo naszego czasopisma. W takim znaczeniu, w jakim pojawia się na konferencjach organizowanych przez dostawców oprogramowania wspomagającego... projektowanie lepszych produktów. Piękna idea. Zrobić coś, co będzie lepsze. W taki sposób, by w pozytywnym znaczeniu było wrogiem dobrego. By wyznaczyło nowy standard. Pośrednio odnosi się to także do naszej działalności redakcyjnej. Dokładamy starań, aby kształt Design News najlepiej spełniał oczekiwania zarówno czytelników, jak i reklamodawców chcących dotrzeć ze swoimi propozycjami do grona potencjalnych zainteresowanych. Czy udaje nam się otwierać przed Państwem nowe horyzonty? Podczas niedawnej konferencji zorganizowanej w Nowym Orleanie (szczegóły w przyszłym miesiącu), oprócz nowinek dotyczących najnowszej wersji oprogramowania, prezentowano całą masę rozwiązań bardzo często będących efektem niekonwencjonalnego podejścia do danego problemu. Część z nich prezentowały firmy mające długoletnie doświadczenie, jeszcze inne organizacje zrzeszające studentów z całego świata. Wszystkie łączyło właśnie to tytułowe hasło. W tym numerze znalazło się trochę miejsca właśnie na niekonwencjonalne ujęcia pewnych, nagłaśnianych przez chociażby ekoterrorystów, problemów. Niezależnie od tego, czy mają oni rację, czy nie... w dziedzinie energetyki i jej pokrewnych można zauważyć coraz większe zaangażowanie sił i środków. Pomysł skonstruowania odzieży (tak skonstruowania), której warstwy będą pozwalały na skutek różnicy temperatur generować energię potrzebną do zasilania urządzeń elektronicznych, opuścił już chciałoby się rzec: deski kreślarskie przestrzeń wirtualną i przybrał jak najbardziej realną postać testowanych prototypów. To się dzieje teraz, tutaj, wokół nas. Od nas zależy, czy stanie się także... naszym udziałem. redaktor naczelny Maciej Stanisławski marzec 2007 nr 3 (22) rok III INNOWACJE W INŻYNIERII ISSN Alternatywne źródła energii zmuszają do poszukiwania nowych rozwiązań konstrukcyjnych s. 26 Systemy pomiarowe, detekcja, skanery s. Cyan Magenta Yellow Black DN covi s. 19 Akademia Design News s. 51 >> >> >> NOWOŚCI Elektroniczny atrament... s. 12 PROGRAMY Elementarz modelowania s. 40 TRENDY Siłowniki hydrauliczne s. 56 [ DESIGN NEWS Polska 1

4 REDAKCJA POLSKA w numerze m.in. Elementarz modelowania powierzchniowego (cz. V) W poprzednich odcinkach cyklu napisałem, że tak dla krzywych Béziera, jak i B-Spline każdy punkt kontrolny ma zdefiniowaną siłę przyciągania tej krzywej. W przypadku krzywej Béziera dla każdej wartości parametru u siła ta jest ustalona dla każdego z punktów kontrolnych Pi i jest ona większa od 0 dla każdego punktu krzywej pomiędzy jej początkiem a końcem. Dlatego modyfikacja jednego punktu kontrolnego wpływa na kształt całej krzywej 40 Trendy rozwojowe obróbki przetłoczno-ściernej cz. I Obróbka przetłoczno-ścierna (AFM Abrasive Flow Machining), jest użytecznym sposobem wygładzania trudnodostępnych powierzchni i zaokrąglania krawędzi Redaktor naczelny Maciej Stanisławski ms@designnews.pl Redakcja redakcja@designnews.pl DTP Ryszard Rybarczyk rr@designnews.pl Współpraca Andrzej Czerwiec Radosław Morek DZIAŁ REKLAMY Account Manager Przemysław Zbierski pz@designnews.pl Tłumaczenia techniczne AmaR TRANSLATIONS REDAKCJA USA Redaktor naczelna Karen Auguston Field Wydawca Dan Hirsh WYDAWNICTWO Trade Media International sp. z o.o. ul. Królewska Warszawa tel.: faks: Prezes zarządu Michael J. Majchrzak mike_majchrzak@trademedia.us Marketing Beata Citko bm@trademedia.us Administracja Sylwia Salamon ss@trademedia.us Prenumerata Marta Stefańska martas@trademedia.us Druk i oprawa Drukarnia Taurus Redakcja zastrzega sobie prawo do adiustacji i skracania tekstów oraz zmiany ich tytułów. Nie zwracamy tekstów niezamówionych. Nie odpowiadamy za treść ogłoszeń. Magazyn jest wydawany na licencji Reed Business Information. 2 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

5 INNOWACJE W INŻYNIERII spis treści TEMAT NUMERU 26 EKO ENERGIA: MOŻLIWOŚCI I WYZWANIA Z powodu zawirowań politycznych i ekonomicznych, ceny tradycyjnych paliw kopalnych cały czas rosną. Za to urządzenia do pozyskiwania energii odnawialnej stają się coraz wydajniejsze i tańsze, przez co znajdują się w zasięgu cenowym większej liczby potencjalnych odbiorców nr 3 (22) marzec 2007 Online@ 29 NAKRĘCANE SAMOCHODY...nie sposób jednak nie zgodzić się ze stwierdzeniem, iż najczęściej podróżujemy samochodem na dystansach nie przekraczających 100 km dziennie. Teoretycznie taką odległość jesteśmy w stanie pokonać na jednorazowo naładowanych akumulatorach. Może więc samochody elektryczne mają jednak przyszłość? W SKRÓCIE 4 Szybkie wykonywanie oprzyrządowania przynosi korzyści NOWOŚCI 5 EVER nowym partnerem Action mln ze Stalproduktu 5 3Dconnexion i Adobe Acrobat 3D 6 Koneksje z Vista 8 Sumo kolejny raz 8 European School of Computer Aided Engineering Technology... w Polsce 10 Nowy kanał sprzedaży? 11 Bezdotykowy pomiar przepływu 12 Elektroniczny atrament 14 Tym razem w miejskiej dżungli KĄCIK KONSTRUKTORA 16 Zawór elektromagnetyczny, siłownik i efekt kopnięcia 17 Sztuczny staw kolanowy i bezprzewodowa komunikacja 18 Mały czujnik dokonuje pomiaru lepkości ROZWIĄZANIA 19 Znaczenie systemów pomiarowych dla dokładności obróbki cz. I 20 Systemy pomiarowe, detekcja i... obrazowanie w medycynie 22 Skanowanie w 3D, czyli krótki przegląd rozwiązań 32 Obróbka form z wykorzystaniem HSC PROGRAMY 34 Projektowanie form wtryskowych w Autodesk Inventor 38 TrueMill optymalne wykorzystanie możliwości CNC 40 Elementarz modelowania powierzchniowego (cz. V) ABC OPROGRAMOWANIA 44 Translacja dokumentacji 2D do modelu 3D na przykładzie systemu SolidWorks 2006 WSKAZÓWKI TITUSA 50 Platyna sięga po złoto AKADEMIA DN 51 Trendy rozwojowe obróbki przetłoczno-ściernej cz. I TRENDY 56 Hydraulika: mniejsze i prostsze 57 PRENUMERATA 58 FLESZ NA MARGINESIE 60 Tygrysy Europy? marzec 2007 nr 3 (22) rok III INNOWACJE W INŻYNIERII ISSN Alternatywne źródła energii zmuszają do poszukiwania nowych rozwiązań konstrukcyjnych s. 26 Systemy pomiarowe, detekcja, skanery s. Cyan Magenta Yellow Black DN covi s. 19 [ DESIGN NEWS Polska 3 Akademia DesignNews s. 51

6 W SKRÓCIE wskazówki specjalistów Daniel L. Twarog, prezes PÓŁNOCNOAMERYKAŃSKIEGO STOWARZYSZENIA ODLEWNICTWA Szybkie wykonywanie oprzyrządowania przynosi korzyści Obalanie mitów o odlewaniu ciśnieniowym zwiększa zakres jego zastosowań WIELU KONSTRUKTORÓW, INŻYNIE- RÓW i osób podejmujących decyzję o zakupie nadal kieruje się błędnymi wyobrażeniami o wykorzystaniu odlewania ciśnieniowego. Najbardziej powszechnym wyobrażeniem jest to, że odlewanie ciśnieniowe, szczególnie oprzyrządowania, wymaga długiego czasu wprowadzania i jest odpowiednie tylko do produkcji wielkoseryjnej. Rozwój nowoczesnych technik szybkiego wykonywania oprzyrządowania powinien położyć kres temu błędnemu wyobrażeniu i pomóc konstruktorom wykorzystać odlewanie ciśnieniowe do większej liczby zastosowań. Dzisiejsze metody szybkiego wykonywania oprzyrządowania mogą w niektórych przypadkach zredukować czas wprowadzania jedynie do siedmiu dni i mogą być opłacalne w przypadku produkcji nawet tak niewielkiej liczby części, jak tysiąc. Na drugim końcu znajdują się metody szybkiej produkcji wielkoseryjnej trwałych matryc odpowiednich do wytwarzania około części lub nawet większej liczby w określonych warunkach. Istnieje na przykład 12 różnych metod produkcji oprzyrządowania dla pracy niskonakładowej (1 000 części lub mniej) z czasami wprowadzania wynoszącymi od 19 tygodni do zaledwie jednego tygodnia! Jednym z przykładów korzyści, jakie można uzyskać z szybkiego wykonywania oprzyrządowania jest wspólny wysiłek firm St. Clair Die Casting, NADCA i Uniwersytetu Case Western Reserve University, prowadzący do ulepszenia produkcji odlewanego w aluminium radiatora używanego w gąsienicowych układach bieżnych czołgów. Proces szybkiego wykonywania oprzyrządowania zmniejszył czas jego wykonania z 26 tygodni do zaledwie 4., a także przyczynił się do znaczącej poprawy trwałości matrycy. Według szacunków kierownika logistyki armii zużycie gąsienicowych układów bieżnych czołgu jest dziś od 5 do 10 razy większe niż w warunkach pokojowych, ale oprzyrządowanie do wyprodukowania zapasowych części dla starzejących się systemów obronnych jest często niedostępne. Ponieważ zapotrzebowanie na radiatory zaczęło rosnąć w 2004 roku, frma St. Clair Die Casting musiała zredukować czas wprowadzania nowych radiatorów w celu poprawy gotowości systemów obronnych. Poprzednia technologia, która do wprowadzenia oprzyrządowania potrzebowała 26 tygodni, była trzystopniowym procesem, który obejmował obróbkę wkładek z odprężonego materiału, obróbkę cieplną stali matrycowej i obróbkę narzędzia w celu osiągnięcia ostatecznego rozmiaru. Nowy proces skraca czas wyprodukowania oprzyrządowania gdyż eliminuje obróbkę cieplną i obróbkę końcową. Dzięki zastosowaniu uproszczonego procesu, materiały stosowane do wyprodukowania oprzyrządowania były wstępnie obrobione w celu dostosowania ich do twardości HRC, a następnie obrobione do ostatecznego rozmiaru. Poprawa istniejącego procesu produkcji jest tylko jednym sposobem wykorzystania szybkiego wykonywania oprzyrządowania. Innym cennym zastosowaniem jest testowanie wyrobów na rynku. Jedno urządzenie odlewnicze wyprodukowało 500 obudów dla lamp ksenonowych o wysokiej intensywności, aby przetestować ich zastosowanie w ciągnikach i urządzeniach budowlanych. Producent zauważył, że wielu rolników i ekip budujących drogi pracuje w nocy, w związku z czym korzystne byłoby dla nich stosowanie jaśniejszego oświetlenia. Jednak poprzednie obudowy wykonywane z tworzywa topiły się pod wpływem dodatkowego ciepła wytworzonego przez lampy o bardzo dużej intensywności. Tworzenie części przy użyciu odlewania ciśnieniowego pozwoliło producentowi przetestować produkt w normalnych warunkach pracy, a zebranie danych na temat korzyści ulepszonego produktu pomaga zaopatrzyć w jaśniej świecące lampy większą grupę użytkowników. W tym przypadku, szybkie wykonywanie oprzyrządowania może nie tylko otworzyć rynki dla producentów wyrobów finalnych, ale również zapewnić pełniejsze wykorzystanie urządzeń do odlewania ciśnieniowego, gdyż części z tworzywa będą zastępowane... częściami odlewanymi pod ciśnieniem. Powyżej zaprezentowano jedynie dwa przykłady tego, w jaki sposób urządzenia do odlewania ciśnieniowego korzystają z szybkiego wykonywania oprzyrządowania, co pozwala obalić mity o odlewaniu ciśnieniowym. Zakłady produkcyjne w USA, wyposażone w urządzenia do odlewania ciśnieniowego, poprzez usprawnianie produkcji i pomoc producentom we wprowadzaniu nowych wyrobów, przewodzą w dziedzinie innowacyjnych technologii mając na celu lepsze służenie swoim klientom. Daniel L. Twarog jest prezesem Północnoamerykańskiego Stowarzyszenia Odlewnictwa 4 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

7 W NOWOŚCIACH m.in. TRENDY ROZWIĄZANIA OSIĄGNIĘCIA NOWOŚCI 3DCONNEXION I ADOBE ACROBAT 3D ESOCEAET BEZDOTYKOWY POMIAR PRZEPŁYWU 11 ELEKTRONICZNY ATRAMENT Zasilanie EVER nowym partnerem Action Action SA podpisała umowę dystrybucyjną z firmą Ever sp. z o.o. Tym samym jeden z największych dystrybutorów sprzętu komputerowego w kraju wzbogacił swoją ofertę o: listwy zasilające, zasilacze komputerowe, oraz zasilacze awaryjne nowego partnera Do tej pory produkty EVER dostępne były jedynie w firmie California Computer. W wyniku fuzji, jaka dokonała się pomiędzy nią, a spółką Action, oferta dystrybucyjna drugiej z firm poszerzyła się o systemy zasilania marki EVER. Nowa oferta Action kierowana jest głównie do klientów rozwiązań zaawansowanych systemów zasilania awaryjnego dla serwerów, sieci, stacji roboczych i urządzeń telekomunikacyjnych. Dostępne w ofercie Action UPS-y serii Sinline, Sinline XL, oraz Sinline Pro, są połączeniem wysokiej niezawodności produktu, oraz bardzo dobrych parametrów technicznych mówi Piotr Bieliński, Wiceprezes Zarządu Action SA. Na poparcie niezawodności swojego sprzętu firma EVER wprowadziła specjalny pakiet serwisowy na urządzenia z tych serii, cechujący się długim okresem gwarancji, szybką obsługą serwisową, oraz dodatkowym ubezpieczeniem zabezpieczanego sprzętu. W odróżnieniu od konkurencji, wszystkie UPS-y EVER generują przy pracy bateryjnej czysty sinus, gwarantując doskonałą jakość zasilania dla wszelkich odbiorów. Firma EVER jest jednym z największych polskich producentów systemów zasilania awaryjnego. Przez 10 lat funkcjonowania firma wprowadziła Inwestycje 450 mln ze Stalproduktu na rynek ponad sztuk własnych urządzeń. W ciągu tych lat produkty EVER zyskały zaufanie użytkowników w całym kraju. Więcej informacji odnośnie firmy i jej oferty można znaleźć na stronie Stalprodukt zamierza w latach przeznaczyć około 450 mln zł m.in. na zwiększenie mocy produkcyjnych i rozwój sieci dystrybucji Nakłady inwestycyjne wyniosą w latach ok. 450 mln zł, z czego 230 mln zł w segment blach, natomiast 220 mln zł w segment profili, rozwój sieci dystrybucji oraz głębsze przetwórstwo wyrobów. Największe wydatki spółka poniesie w 2007 roku, bo aż 310 mln zł. Zarząd spółki ocenia, że realizacja tych inwestycji doprowadzi w ciągu najbliższych 2 lat do podwojenia przychodów ze sprzedaży grupy Stalprodukt, w stosunku do wykonania 2006 roku. Stalprodukt planuje wybudowanie nowych hal o łącznej powierzchni metrów kw. [ DESIGN NEWS Polska 5

8 NOWOŚCI w kraju i na świecie Inwestycje c.d. W II etapie rozwoju segmentu blach transformatorowych Stalprodukt zwiększy zdolności produkcyjne do 100 tys. ton na rok. Po zakończeniu rozbudowy zdolności produkcyjnych w segmencie blach, spółka planuje wprowadzenie do produkcji nowych gatunków blach transformatorowych, tzw. blach HiB. W I etapie rozwoju produkcji blach, Stalprodukt zwiększył moce z 40 tys. ton na rok do około 58 tys. ton. Inwestycja zakończyła się w III kwartale 2006 roku. Analiza rynku blach transformatorowych wskazuje na bardzo pozytywne perspektywy rozwoju tego produktu. Aktualnie popyt na blachy transformatorowe przewyższa podaż. Przewiduje się, że podobna sytuacja utrzyma się w ciągu następnych 10 lat. Spodziewany wzrost zużycia blach transformatorowych na świecie do roku 2015 wynosi 40 proc. Strategia Stalproduktu zakłada także, że w latach kontynuowana będzie realizacja projektu centrów serwisowych blach gorąco i zimnowalcowanych. Uruchomiona także zostanie, w 2008 roku, produkcja nowych typów profili. Do produkcji profili otwartych jedna z planowanych linii przeznaczona będzie do produkcji nowego typu barier drogowych, natomiast druga do produkcji profili otwartych perforowanych, z przeznaczeniem dla budownictwa. W ramach rozwoju sieci dystrybucji Stalprodukt planuje zakup i uruchomienie dwóch dodatkowych składów handlowych. Spółka szacuje, że po zakończeniu inwestycji zdolności produkcyjne grupy w segmencie kształtowników zimnogiętych wyniosą 400 tys. ton na rok, w segmencie barier drogowych 30 tys. ton na rok, a w segmencie centrów serwisowych blach 250 tys. ton na rok. Stalprodukt szacuje, że w efekcie planowanych inwestycji zwiększy zatrudnienie w grupie. Średnie zatrudnienie ma wzrosnąć w latach łącznie o 360 osób, z czego w 2007 roku o 170 osób, natomiast w 2008 roku o 190 osób. Konferencje AutoEvent 2007 Od 2005 r. Polska Izba Motoryzacji jest organizatorem konferencji pod nazwą AutoEvent Doroczna Konferencja Przemysłu Motoryzacyjnego w Polsce. Tegoroczna edycja odbędzie się 23 i 24 maja w Poznaniu II edycja, która odbyła się w maju 2006 r. zgromadziła blisko 200 przedstawicieli sektora motoryzacyjnego z kraju i zagranicy. Była to największa tego typu impreza dla Manipulatory 3Dconnexion i Adobe Acrobat 3D Urządzenia do nawigacji w 3D umożliwiają kontrolę elementów 2D i 3D w plikach PDF 3Dconnexion poinformowała w lutym br., że oferowana przez nią grupa urządzeń do nawigacji w 3D obsługuje również programy Adobe Acrobat 3D. Dzięki przemysłu motoryzacyjnego. Wśród ponad 20 prelegentów i panelistów byli m.in. przedstawiciele GM Manufacturing, MAN, PSA, DaimlerChrysler, Faurecia, Delphi i inni. nowemu sterownikowi 3DxSoftware, w wersji 3.1 użytkownicy plików 3D PDF programu Acrobat 3D w wersji 7 oraz nadchodzącego Acrobat 3D w wersji 8, Organizatorzy zakładają, iż w tym roku liczba uczestników przekroczy ponad 230 osób z kraju i zagranicy, i będzie to największa konferencja sektora motoryzacyjnego w 2007 r. Tegorocznej edycji, tak jak poprzednim towarzyszyć będzie część wystawiennicza dostawców oraz firm świadczących swoje produkty i usługi zakładom produkcyjnym. Organizator: POLSKA IZBA MOTORYZACJI ul. Grażyny Warszawa tel. 022/ fax. 022/ jak również programu Adobe Leader w wersji 8 lub wyższych mogą wykorzystać produkty firmy 3Dconnexion: SpacePilot, SpaceExplorer, SpaceTraveler i SpaceNavigator do równoczesnego przesuwania, przybliżania, oddalania i obracana modeli 3D. REKLAMA 6 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

9 w kraju i na świecie NOWOŚCI REKLAMA To naprawdę duży przełom, ponieważ PDF jest najbardziej popularnym, elektronicznym formatem plików wykorzystywanym przy przeglądaniu i wymianie projektów 3D mówi Rory Dooley, prezes 3Dconnexion. Nasze urządzenia usprawniają oglądanie projektów 3D i umożliwiają lepsze ich zrozumienie. Kombinacja tego sotware u i hardware u jest naprawdę skuteczna. Wersja 3.1 sterownika 3DxSoftware umożliwia wykorzystanie produktów 3Dconnexion do kontrolowania zarówno dokumentów 2D, jak i modeli 3D. Dokumenty w PDF można przesuwać, przybliżać i oddalać, wykorzystując w tym celu urządzenie SpaceNavigator obsługiwane przez wolną rękę druga ręka obsługuje zwykłą myszkę. Aby manipulować modelem 3D wkomponowanym w dokument należy kliknąć w niego myszką; użytkownicy mogą go przesuwać, przybliżać, oddalać i obracać za pomocą SpaceNavigator a i jednocześnie wybierać komendy oraz funkcje w dokumencie za pomocą myszki. Acrobat 3D usprawnia współpracę ludzi poprzez umożliwienie dużym grupom korzystania z interaktywnych, uniwersalnych dokumentów PDF, dzięki którym można szybciej, bezpieczniej i korzystniej finalizować najważniejsze procesy komunikacyjne wymagające wizualizacji 3D stwierdził Bahman Dara, Senior Product Marketing Manager, pracujący w Knowledge Worker Business Unit w firmie Adobe Systems Incorporated.. Ceny i dostępność Wersja 3.1 sterownika 3DxSoftware jest już dostępna do darmowego ściągnięcia ze strony dla wszystkich właścicieli urządzeń 3Dconnexion. Sterownik 3Dconnexion dla systemu Macintosh, 3DxMacWare, wspierający Adobe Reader 8 spodziewany jest na czerwiec Koneksje z Vista Dzięki nawigacji 3D pierwsi użytkownicy VISTY mogą pełniej wykorzystywać szerokie możliwości trójwymiarowe nowego systemu operacyjnego 3Dconnexion, czołowy producent i dostawca urządzeń do nawigacji w trójwymiarowym projektowaniu i wizualizacji, wypuścił wersję beta sterownika (wersja 3.1.1), która jest już kompatybilna z 32-bitową i 64-bitową wersją systemu Windows Vista; sterownik dostępny jest na stronie com/support. 3Dconnexion planuje opublikować pełną wersję nowego sterownika na przełomie lutego i marca. Nasi klienci nam ufają, dlatego chcemy dostarczyć im sprawdzone i niezawodne rozwiązanie, kiedy już będą gotowi na przejście na Windows Vista mówi Rory Dooley, prezes 3Dconnexion. Jesteśmy wdzięczni użytkownikom za reakcję i opinie na temat wersji beta nowego programu; ma to niezwykle istotne znaczenie dla naszego rozwoju dodaje.

10 NOWOŚCI w kraju i na świecie Automatyka, robotyka Sumo kolejny raz 14 kwietnia 2007 r. w Poznaniu odbędzie się Festiwal Robotów CybAiRBot 2007 połączony z Międzynarodowymi Zawodami SUMO Robotów Organizatorem zawodów jest studenckie Koło Naukowe Studentów Automatyki i Robotyki CybAiR, działające na Politechnice Poznańskiej pod opieką Instytutu Automatyki i Inżynierii Informatycznej. Organizacji zawodów patronuje JM Prorektor Politechniki Poznańskiej profesor Tomasz Łodygowski. Festiwal CybAiRBot ma na celu popularyzację techniki w dziedzinie automatyki i robotyki oraz rozszerzanie świadomości młodych ludzi w zakresie nowoczesnych rozwiązań ESoCAET European School of Computer Aided Engineering Technology... w Polsce Światowym standardem stało się stosowanie technologii komputerowego wsparcia projektowania CAE (Computer Aided Engineering). Również w Polsce coraz częściej spotyka się rozwiązania inżynierskie CAE, a ich zastosowanie obejmuje coraz więcej dziedzin Stosowanie metod CAE w codziennej pracy wymaga gruntownej wiedzy inżynierskiej oraz znajomości metod numerycznych. Nie wystarczą jednak czysto teoretyczne podstawy, często okazuje się, że umiejętność efektywnego wykorzystania zdobytej wiedzy w praktyce jest trudna. Po analizie istniejącej sytuacji, niemiecka firma CADFEM GmbH wraz z siedmioma europejskimi partnerami, założyła projekt realizowany w ramach europejskiego programu Leonardo da Vinci o nazwie ESoCAET (European School of Computer Aided Engineering Technology). Celem projektu jest stworzenie wysokiej jakości studiów podyplomowcyh (porównywalnych z prestiżowymi studiami MBA dla ekonomistów), kształcących inżynierów w kierunku praktycznego zastosowania analiz numerycznych w procesie projektowania. Studia europejskie: Master of Engineering in Applied Computational Mechanics Bazowa wersja studiów o nazwie Master of Engineering in Applied Computational Mechanics jest prowadzona w kooperacji firmy CADFEM GmbH oraz dwóch bawarskich uniwersytetów: Ingolstadt i Landshut. Program realizowany jest przy współpracy partnerów z Włoch: EnginSoft S.p.A. oraz Consorzio TCN, z Turcji: Figes CAD-CAE, z Czech: SVS FEM s.r.o., a także z Polski MESco. Program studiów jest ściśle zorientowany na potrzeby przemysłu. Dzięki nadzorowi specjalnej komisji składającej się z przedstawicieli świata przemysłu oraz środowisk naukowych, ESoCAET może szybko reagować na zmieniające się zapotrzebowanie rynku. i technologii w branży automatyki i robotyki. Poprzez tematyczne pokazy, konkursy, dyskusje oraz dobrą zabawę pokazuje alternatywne podejście do nauki. W szczególny sposób jest on skierowany do wszystkich pasjonatów robotyki, którzy chcieliby zaprezentować własne rozwiązania konstrukcyjne z tej dziedziny. W ramach festiwalu odbędzie się konkurs na najbardziej oryginalną konstrukcję. Zawody Sumo Robotów stanowią bezprecedensowe w Polsce wydarzenie o niezwykłym charakterze, ponieważ w rozgrywkach rywalizują autonomiczne, inteligentne roboty mobilne. Poprzednie edycje, które odbyły się w 2004, 2005, 2006 r. (patrz: archiwum Design News) spotkały się z ogromnym zainteresowaniem zawodników, publiczności i mediów. Sukces poprzednich zawodów skłonił nas do zorganizowania tym razem międzynarodowej edycji zawodów. Roboty, skonstruowane samodzielnie przez grupy studentów z różnych uczelni, staczają pojedynki zgodnie z regułami walk SUMO. W tym roku zaprosiliśmy również ekipy z Niemiec i Francji dodają organizatorzy. Program studiów łączy wiedzę inżyniera z umiejętnościami zarządzania projektem. Zajęcia odbywają się równolegle do pracy (w systemie wyjazdowym), co pozwala na podnoszenie swoich kwalifikacji bez zbytniego obciążenia czasowego. Prowadzone są przez najlepszych wykładowców z różnych uniwersytetów oraz przez wysokiej klasy specjalistów z dziedziny CAE. Wykładowym jest język angielski. Całość materiału jest podzielona na moduły, które są premiowane europejskimi punktami (ECTS). Po zakończeniu programu absolwent uzyskuje tutuł naukowy niemieckiej uczelni. Kurs trwa dwa lata, z czego okres 6 miesięcy przeznaczony jest na pisanie pracy magisterskiej pod kątem przemysłu. ESoCAET w Polsce Mechanika ciała stałego, przepływ ciepła, zmęczenie i mechanika pękania... 8 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

11 w kraju i na świecie NOWOŚCI MESco, jako partner programu ESo- CAET, po raz kolejny przygotował dwa moduły z programu Master of Engineering in Applied Computational Mechanics w postaci studium realizowanego w Polsce. Moduły to: Solid Mechanics and Heat Transfer (Solid Mechanics, Heat Transfer ) Fatigue and Fracture Mechanics Forma i program studium oparte są oczywiście na europejskich studiach podyplomowych ESoCAET w Niemczech. W skład studium prowadzonego w języku polskim wchodzą wykłady oraz ćwiczenia praktyczne. Założeniem studium jest przekazanie uczestnikom zaawansowanej wiedzy z zakresu mechaniki ciała stałego, przepływu ciepła oraz analiz zmęczeniowych. Studium ukierunkowane jest na praktyczne wykorzystanie zdobytej wiedzy. Studium jest przeznaczone dla praktyków, chcących ugruntować swoją wiedzę teoretyczną oraz poznać sposoby jej efektywnego wykorzystania. Przyjmuje się, że uczestnik posiada podstawową wiedzę z zakresu mechaniki, wytrzymałości materiałów, przepływu ciepła oraz metody elementów skończonych. Osoba kończąca studium będzie posiadała umiejętność trafnego rozpoznania problemu, zdefiniowania założeń dla zagadnienia oraz jego rozwiązania przy użyciu technik MES. Podsumowaniem studium jest zaliczenie zadania projektowego. Każdy uczestnik otrzyma przykład do rozwiązania i po określonym czasie będzie musiał przedstawić raport z wynikami. Obrona projektu będzie się odbywała za pośrednictwem nowoczesnej platformy komunikacyjnej Webex. Pozytywne zaliczenie studium poświadczone będzie dyplomem ESo- CAET. ESoCAET Mechanika ciała stałego, przepływ ciepła, zmęczenie i mechanika pękania Terminarz zajęć: Szczegółowy program zajęć znajduje się na stronie: Miejsce zajęć: Miejsce tegorocznych wykładów ESoCAET w Polsce: Pałac Kawalera w Świerklańcu k/tarnowskich Gór Organizator: MESCO ul.powstańców Śląskich Tarnowskie Góry tel: (+48)(32) fax: (+48)(32) info@mesco.com.pl Dodatkowe informacje: REKLAMA

12 NOWOŚCI w kraju i na świecie Tworzywa Nowy kanał sprzedaży? Basell od kilku miesięcy prowadzi pilotażowe wdrożenie Alastian w Polsce. Alastian jest kanałem sprzedaży Basell w Internecie, który oferuje wyselekcjonowany portfel gatunków polietylenu i polipropylenu w konkurencyjnych cenach. Głównym celem pilota jest zbadanie gotowości polskiego rynku do pełnego wykorzystania walorów platformy internetowej na rynku poliolefin Basell Orlen Polyolefins Sprzedaż sp. z o.o. (BOPS), spółka w pełni zależna od Basell Orlen Polyolefins sp. z o.o. (BOP) wspiera Basell podczas wdrożenia i rozwoju kanału sprzedaży Alastian. Adam Korol z BOPS objął funkcję Alastian Concept Seller i będzie dedykowany do wspierania projektu pilotażowego i rozwoju Alastian na rynku polskim. REKLAMA Alastian działa z powodzeniem w Europie Zachodniej, i jest stopniowo rozszerzany na Środkową i Wschodnią Europę. Alastian został zaprojektowany z myślą o przetwórcach poliolefin, którzy zamawiają w ilościach całosamochodowych, znają produkty, które przetwarzają i rzadko potrzebują wsparcia technicznego ze strony dostawcy surowców. Kluczowymi elementami Alastian są prostota i przejrzystość procesu, dostęp do informacji w czasie rzeczywistym, szybkość i łatwość zamawiania oraz obsługi zamówień. Klienci mogą składać zamówienie 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu w przyjaznym dla użytkownika otoczeniu, zapewniającym bezzwłoczną informację o dostępności produktów i ich cenach. Alastian wprowadza zasadniczo odmienny sposób zakupów poliolefin i jako pierwszy w branży oddzielił produkty i związane z nimi usługi. Poprzez takie rozwiązanie daje swoim klientom, którzy nie potrzebują wszystkich dodatkowych usług, możliwość pełnego wyboru poziomu obsługi. Serwis taki jak np. doradztwo techniczne można uzyskać za dodatkową opłatą, ale jest on całkowicie opcjonalny. Klienci, którzy zdecydują się na zakup tworzyw bez takich usług, otrzymają bardziej konkurencyjne ceny. Informacje o rejestracji i warunki sprzedaży Alastian znajdują się na stronie internetowej pod adresem: www. alastian.com. Zarejestrowani klienci uzyskują informacje o pełnej liście dostępnych produktów oraz ich aktualnych cenach. Alastian będzie rozwijany równolegle z tradycyjnymi kanałami sprzedaży BOPS, które nadal będą oferowały pełną ofertę usług i produktów Basell. Basell Orlen Polyolefins sp. z o.o. wprowadza wysokie standardy w przemyśle i przetwórstwie tworzyw sztucznych w Polsce poprzez dwie fabryki w Płocku. BOP jest spółką joint venture, utworzoną przez Basell Europe Holdings B.V. i PKN ORLEN S.A., w której każdy z partnerów ma 50% udziałów. Spółka posiada w Płocku światowej skali bliźniacze zakłady do produkcji polipropylenu i polietylenu. Basell jest producentem i dystrybutorem polipropylenu i polietylenu. Stale udoskonala technologie produkcji. Jest liderem w ich opracowywaniu i rozwijaniu. PKN ORLEN S.A. to jeden z liderów przemysłu naftowego w Europie Centralnej, największy polski producent wyrobów petrochemicznych, przetwórca ropy naftowej oraz dystrybutor światowej klasy paliw i produktów ropopochodnych.

13 NOWOŚCI REKLAMA Pomiary Bezdotykowy pomiar przepływu Firma Single Temperiertechnik GmbH, Hochdorf, przedstawia nowy model urządzenia bezdotykowego pomiaru przepływu DFM4 Jako urządzenie samodzielne umożliwia i dostarcza użytkownikowi dodatkowych informacji procesorowych włącznie z funkcjami alarmu i nadzoru przepływu regulowanych obiegów wodnych lub olejowych np. w chemicznych procesach regulacji systemu,. Urządzenie DFM4 odznacza się tym, że proces pomiarowy odbywa się bez ruchomych elementów, tak jak to jest w standartowych rozwiązaniach. Urządzenie pokazuje cyfrowo przepływ czynnika obiegowego np. wody z możliwością przełączenia pomiędzy wartościami: litry/min a m3/godz. albo temp. w C. Możliwość ustawiania różnych wartości granicznych dla temperatury czy ilości przepływu, pozwala podłączenie funkcji alarmu poprzez potencjalnie wolne kontakty styczników. Urządzenie DFM4 nie posiada żadnych ruchomych elementów i w wersji do 90 C jest dostarczane jako kompletnie zmontowane urządzenie włącznie NOWY MIERNIK przepływu DFM4 Firmy Single Temperietechnik GmbH, na zdjęciu z rurą przepływową w kompaktowym wydaniu Foto: Single Temperiertechnik GmbH, Hochdorf z rura przepływową VA i certyfikatem firmowym. Podłączenie jest dopasowane do czynnika obiegowego. Single zaopatruje w termoregulatory i systemy chłodnicze firmy produkujące maszyny do tworzyw sztucznych, jak i producentów przetwarzających różnego typu tworzywa. Te urządzenia są potrzebne miedzy innymi do termoregulacji w procesach wtryskowych, termoformingu jak i do chłodzenia silników czy też hydraulicznych systemów, ponadto systemów walcowych, ekstruderów. Do produkcji swoich urządzeń, firma Single używa wyłącznie najwyższej jakości elementów i podzespołów, co nasi wieloletni klienci bardzo doceniają i potwierdzają. Wysoka niezawodność i wysokiej jakości konstrukcja są kolejnymi walorami naszych urządzeń. W Polsce Firma Single jest reprezentowana przez Firmę Master Colors. SpacePilot TM Rozwiązanie dla wymagających teraz tylko 399,- * NAVIGATE YOUR 3D WORLD NOWOŚĆ SpaceExplorer TM NOWOŚĆ Rozwiązanie dla przedsiębiorczych 299,- * SpaceNavigator TM SE Rozwiązanie dla każdego 99,- * SpaceNavigator TM PE Rozwiązanie do domu i szkoły SpaceTraveler TM 59,- ** Rozwiązanie dla użytkowników mobilnych 199,- * Dzięki urządzeniom do nawigacji w 3D firmy 3Dconnexion możesz teraz tworzyć swoje modele i projekty w rekordowo szybkim czasie. Manipuluj trójwymiarowymi obiektami lub sam poruszaj się w wirtualnej przestrzeni ze sprawnością i precyzją, której nie mógłbyś mieć używając tylko klawiatury i myszki. W pracy, w domu, w szkole lub w drodze 3Dconnexion oferuje urządzenia do nawigacji w świecie 3D. * Sugerowana cena detaliczna netto ** Sugerowana cena detaliczna brutto. Posiada wyłącznie licencję do użytku domowego. [ DESIGN NEWS Polska 9

14 NOWOŚCI Elektronika Istnieje szansa, że atrament elektroniczny na trwałe wpisze się w naszą rzeczywistość Nowe medium dąży do odciśnięcia swojego piętna na publikacjach i... zegarkach Udręczeni ucieczką ogłoszeniodawców do Internetu oraz dwucyfrowymi spadkami nakładów, wydawcy gazet drukowanych z radością powitaliby pojawienie się jakiegoś cudownego leku. Takim lekiem może okazać się wprowadzenie atramentu elektronicznego, który w znakomity sposób łączy tradycyjny atrament charakterystyczny dla papierowych publikacji z najnowocześniejszą elektroniką. Wyobraźmy sobie, że po wprowadzeniu do czytnika, jedna po drugiej, siedmiu spośród 24 wybranych wiadomości, zwijamy czytnik elektroniczny i wkładamy go do kieszeni płaszcza. Litery są wyraźne i tak wygodne do czytania, jak drukowane czarną farbą w gazecie. I co więcej, farba się nie ściera i nie brudzi rąk. Taki właśnie scenariusz planuje realizować od początku przyszłego roku dyrektor Hearst Interactive Media Group, Ken Bronfin. Jest ostrożny w podawaniu szczegółów, ale mówi, że prototyp będzie miał wymiary 8½ x 11 cali (21,59 x 27,94 cm). Czyżby to miało być tym cudownym lekiem, który mógłby odwrócić ogólnoświatowy spadkowy trend w czytelnictwie gazet? Myślę, że ma taką szansę. Pierwszą przyczyną rezygnacji z czytelnictwa prasy jest... nieład, jaki tworzy stos gazet piętrzących się w kącie pokoju. Elektrony nie gromadzą się na stosie w kącie pokoju mówi Bronfin. Nie należy się jednak spodziewać, że zobaczymy drukowaną gazetę lub coś w rodzaju strony internetowej podającej wiadomości, ostrzega Bronfin. To coś pośredniego pomiędzy gazetą a stroną internetową. Urządzenie zapewni to wszystko, co oba te światy oferują najlepszego, w tym przenośność, aktualność informacji i personalizacją wiadomości. Nie zastąpi to jednak internetu. Czytnik Hearst a wykorzystuje zasadę konstrukcji ipod a. Jednak podczas gdy ipod przechowuje muzykę, filmy wideo NOWA technika elektronicznego atramentu mogłaby być właśnie tą innowacją, której poszukuje przemysł prasowy, by utrzymać się na powierzchni w świecie, w którym prym wiedzie Internet i fotografie, czytnik Hearst a mógłby służyć, poza przechowywaniem treści gazety, jako magazyn dokumentów i książek. Dokładniej mówiąc, taki system dostarczania wiadomości lub rozprzestrzeniania informacji mógłby uczynić regionalne wydawnictwa gazetowe jednorodnymi. Użytkownik mógłby wybierać z menu wiadomości oraz ich dostarczycieli w sposób jeszcze bardziej selektywny niż ma to obecnie miejsce w przypadku dostarczania informacji drogą RSS *. Z punktu widzenia kosztów, korzyści mogłyby być wyjątkowo duże. Trzy czwarte wydatków ponoszonych przez wydawców gazet związane są zarówno z dystrybucją, z drukiem, papierem, farbą drukarską, spedycją oraz kosztami wszystkich ludzi zaangażowanych w takie przedsięwzięcie. Gdy czytnik elektroniczny znajdzie się już w produkcji masowej, jego cena wyniesie ok. 200 dolarów mówi Bronfin. Wydawcy będą subsydiować koszty czytników tak, jak obecnie operatorzy telefonii komórkowej biorą na siebie koszt aparatów telefonicznych. Nie zapominajmy także, że innymi dużymi kosztami były- * RSS umowna rodzina języków znacznikowych do przesyłania nagłówków wiadomości 12 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

15 NOWOŚCI by wydatki związane z zapewnieniem infrastruktury niezbędnej do transmisji bezprzewodowej. Podstawą technologii czytników Hearst a jest atrament elektroniczny firmy E Ink Corp. składający się z mikrokapsułek atramentu naładowanych dodatnio i ujemnie, które na elastycznym podkładzie układają się w tekst. Firma Hearst jest jednym z dwóch amerykańskich wydawców gazet, wśród ogólnej liczby 18 inwestorów, którzy zainteresowali się przedsięwzięciem E Ink. Drugim jest firma McClatchy. Książka elektroniczna Sony Reader, która miała swój debiut w styczniu na targach Consumer Electronic Show ma wyświetlacz atramentu elektronicznego i jest prekursorem tego, co przedstawią w przyszłości wydawcy prasy. Co do pojemności książki elektronicznej, zgodnie z tym co mówi David Seperson, szef produktu firmy Sony, czytnik umożliwia zmian stron bez konieczności ponownego ładowania zasilającego akumulatora litowo- jonowego. Czytniki istnieją już od dłuższego czasu, lecz problemem jest wydajność baterii oraz możliwość czytania w świetle dziennym. Obecnie E Ink wygląda lepiej w świetle dziennym dodaje Seperson. Chociaż najbardziej interesującymi zastosowaniami są wydawnictwa, wyświetlacz EPD (Electronic Paper Display) firmy E Ink ma kilka innych zastosowań, począwszy od oznakowania środków transportowych, na wyświetlaczach zegarków skończywszy. Przykładowo, Motorola używa EPD w swoim nowym wyświetlaczu Clear Vision dla komórkowych aparatów telefonicznych MOTOFONE. Wyświetlacze w giętkich zegarach Citizen oraz zegarkach Seiko są również oparte na technologii EPD. Kolejnym kandydatem mógłby być wyświetlacz stacji docelowej w autobusie, jak również wielkie tablice informacyjne na dworcach kolejowych lub lotniczych. On jest po prostu jak papier. Do utrzymania obrazu nie potrzeba żadnego zasilania. Można go odłączyć i dowolnie przenosić, a obraz będzie na nim przez cały czas widoczny. Zasilanie jest potrzebne tylko do przeładowania obrazu. Odczyt może odbywać się w jasnym świetle sło- FIRMA Seiko Watch Corp. wyprodukowała w 2006 roku limitowaną serię zegarków z wyświetlaczami z użyciem atramentu elektronicznego o super- wysokim kontraście REKLAMA [ DESIGN NEWS Polska 13

16 NOWOŚCI Przekrój poprzeczny przez mikrokapsułki elektronicznego atramentu Wierzchnia przezroczysta elektroda Naładowane dodatnio pigmenty białe Czysty płyn necznym, pod kątem i można umieszczać go na podkładzie z materiału mówi Michael McCreary, wicedyrektor badań i rozwoju E Ink. Wcześniejsze czytniki i tablice, z czasów sprzed atramentu elektronicznego, używają wyświetlaczy LCD, które nie mogą się równać z wyrazistością EPD. Korzystając z LCD odnosi się wrażenie, że patrzy się w światło mówi Seperson. EPD pojawia się w postaci arkusza atramentowego znanego jako E Ink Imaging Film, który wytwórcy wyświetlaczy umieszczają na elastycznych podłożach. Imaging Film jest wykonany z atramentu pokrywającego plastikowe podłoże i jest cięty na arkusze przygotowane dla producenta wyświetlaczy. Materiałem są pigmenty nieorganiczne i polimery organiczne. Jeśli chodzi o gazety, ze starych przyzwyczajeń rezygnujemy powoli i 46 milionów czytelników dzienników w samych Stanach Zjednoczonych nie przerzuci się na czytniki elektroniczne z dnia na dzień. Jednak Tym razem w miejskiej dżungli Atrament jasny Atrament ciemny (widoczny) ZESPÓŁ obwodów elektrycznych tworzy piksele, dzięki którym można zastosować atrament, jako środek do drukowania prawie na każdej powierzchni Samochody roboty będą rywalizować o prymat i 2 miliony dolarów nagrody w wyścigu zorganizowanym przez Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Wyścig planowany na październik 2007 jest szansą na przyjrzenie się samochodom przyszłości W odróżnieniu od poprzednich edycji o których pisaliśmy na łamach Design News m.in. w paźdzerniku 2005 roku, uczestnicy tegorocznego wyścigu będą musieli przejechać 100 kilometrów po miejskich drogach. Samochody roboty będą zdane zupełnie na siebie. Będą musiały nawigować samodzielnie, tzn. bez ludzkiej pomocy. Wyścigi miejskie DARPA zostały wymyślone po to, by zachęcić konstruktorów do budowania pojazdów zdolnych poruszać się po ulicach miast samodzielnie. W przyszłości roboty te miałyby ratować rannych wynosząc ich z pola bitwy. To w odległej przyszłości. Ale już wkrótce podobne rozwiązania techniczne można by stosować w samochodach do poprawy bezpieczeństwa na drogach. Zasady wyścigu obejmują trzymanie się swoich pasów ruchu, ustępowanie pierwszeństwa na skrzyżowaniach, jazdę w korku i przestrzeganie wszystkich przepisów kodeksu drogowego. Zawodnicy będą mieli sześć godzin na pokonanie trasy. Jednym z uczestników wyścigu będzie Uniwersytet Stanford ze swym 2006 Volkswagen Passat przezwanym Junior. Ma on za zadanie wygrać tegoroczne zawody, tak jak zrobił to Dzięki możliwości dzielenia potencjałów w obrębie kapsuły możliwe jest uzyskanie wysokiej rozdzielczości Naładowane ujemnie czarne pigmenty Spodnia elektroda fakt, że 20 lat temu było o jedną trzecią więcej czytelników gazet codziennych, powinien dostatecznie zmotywować wydawców gazet do szybkiego inwestowania w technikę EPD i do jej rozwijania. Jak na razie tekst jest czarno-biały, co oznacza, że kolor i czysta grafika, a nawet przekaz audio i wideo, będące elementami składowymi reklam, pojawią się w późniejszych generacjach tej techniki. Powstałe w 1997 r. E Ink i EPD, tak jak wiele przedsiębiorstw technologicznych w stanie Massachusetts, wykluły się na Massachusetts Institute of Technology. John Dodge autor jest redaktorem naczelnym Design News USA jego poprzednik, Stanley w 2005 roku. Stanley, to zmodyfikowany Volkswagen Touareg. W zawodach pokonał 22 konkurentów. Komputer pokładowy Juniora jest około cztery razy potężniejszy od tego zastosowanego w Stanley u, a inżynierowie z Volkswagena w America Electronics Research Laboratory zmodyfikowali jego układ kierowniczy, zautomatyzowany mechanizm regulacji prędkości i hamulce. Junior może się również poszczycić bardzo wyszukanymi czujnikami, takimi jak określający odległość laser pracujący w środowisku 3D, czy podgląd otoczenia (360 ) niemalże w czasie rzeczywistym. Jest to o tyle istotne, że pojazd porusza się bez kierowcy i musi widzieć drogę i innych uczestników ruchu. Wyścigi Urban Challenge pozwolą przeskoczyć ograniczenia, jakie posiadają dzisiejsze, kierowane przez ludzi, pojazdy powiedział William Red Whittaker z Carnegie Mellon s Robotics Institute. Źródło: 14 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

17

18 KĄCIK PROJEKTANTÓW TECHNIKA, KTÓRĄ ŁATWO ZASTOSOWAĆ ZAWÓR ELEKTROMAGNETYCZNY, SIŁOWNIK I EFEKT KOPNIĘCIA Karabiny szkoleniowe, które podczas eksploatacji zachowują się jak prawdziwe, zapewniają bardziej realistyczne przeżycia Skonstruowanie broni szkoleniowej wyposażonej w nieszkodliwy czerwony laser, u której przy pociągnięciu spustu występuje takie samo zjawisko odrzutu, jak w przypadku prawdziwego karabinu szturmowego, wymaga zastosowania inteligentnej techniki inżynieryjnej. Bez zjawiska odrzutu szkolenie policji i wojska było nierealistyczne. Aby uzyskać efekt odrzutu i zapewnić lepsze przeżycia treningowe, inżynierowie firmy Humphrey Product zainstalowali we wnętrzu karabinu szkoleniowego specjalny zestaw zaworu ciśnienia ładowania i siłownika. Pomysł użycia pneumatyki do uzyskania zjawiska odrzutu nie jest specjalnie nowy. Jednak w tym przypadku problem polegał na tym, aby urządzenie symulowało taki sam poziom siły odrzutu, gdy wewnątrz kolby karabinu zamontowany jest zawór i rura ładująca... bez widocznych zewnętrznych dowodów na zastosowanie pneumatyki. Według Davida Maurera, dyrektora ds. sprzedaży dla Humphrey Products, krytycznym punktem konstrukcji była wielkość powierzchni tłoka w zaworze Humphrey 310. Ponieważ jest on dość duży, może zapewnić odpowiednie szarpnięcie, ale to tylko jedno z kryteriów konstrukcji. Chcemy osiągnąć możliwie jak najlepszą symulację rzeczywistej wagi i czuć wyważenie broni mówi Maurer. W konstrukcji Humphry ego spust karabinu uruchamia cewkę elektromagnetyczną na zaworze, który sprawia, że specjalny przewód ładowania zapewnia gwałtowne wdarcie się powietrza do siłownika. Kiedy pręt siłownika jednostronnego działania wysunie się, uderzy płytkę w łożu z kolbą. Siła pręta cylindra skierowana w łoże z kolbą symuluje prawdziwy odrzut.. David Maurer, Humphrey Products humphrey@humphrey-products.com UKRYTY wewnątrz kolby karabinu szkoleniowego zawór elektromagnetyczny uruchamia zespół siłownika, co pozwala symulować odrzut rzeczywistego karabinu 16 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

19 KĄCIK PROJEKTANTÓW TECHNIKA, KTÓRĄ ŁATWO ZASTOSOWAĆ SZTUCZNY STAW KOLANOWY I BEZPRZEWODOWA KOMUNIKACJA Technika odbierania sygnałów i komunikowania się oparta na bezbateryjnym zasilaniu Weryfikacja teoretycznych obliczeń poprzez rzeczywiste przypadki medyczne stanowi zawsze złożone przedsięwzięcie, szczególnie w przypadku, gdy dotyczy czynności wykonywanych w miejscach związanych z ograniczoną przestrzenią, takich jak... wymiana stawów. Ostatnie rezultaty rozpoczętej w 1993 roku naukowej współpracy lekarzy, naukowców i ludzi przemysłu wskazują na przełom w tej dziedzinie. Pracownicy naukowi opracowali i wszczepili w pełni sztuczne kolano, które bezprzewodowo przekazuje do zewnętrznego komputera komunikaty dotyczące sił i ruchów obrotowych w trzech wymiarach. Firma MicroStrain opracowała technikę komunikacji i odbierania sygnałów opierającą się na... bezbateryjnym zasilaniu obwodu. Układ 12 bardzo czułych piezorezystywnych czujników tensometrycznych wbudowanych w implant dokonuje pomiaru ruchu obrotowego i siły. Przed dokonaniem wszczepienia, kolano wyposażone w czujniki tensometryczne zostało poddane wstępnej kalibracji. Aby uzyskać informacje już na zewnątrz ciała, mikrominiaturowy bezprzewodowy przekaźnik o bardzo małym zużyciu energii wysyła cyfrowe dane do zewnętrznego przyrządu analitycznego. Implant zasilany jest za pomocą techniki zbierania energii, która wykorzystuje miniaturową cewkę i występujące na zewnątrz zmienne pola magnetyczne, co eliminuje potrzebę stosowania baterii. Montowana na zewnątrz goleni pacjenta zdalnie zasilana cewka umieszczona jest z dala od kolana. Dane pomiarów czujników tensometrycznych są przetwarzane przez zewnętrzny komputer wykorzystujący przechowywaną matrycę kalibracji. Bezprzewodowy system odbierania sygnałów dokonuje pomiaru skręcania, wyginania, obciążeń odkształcania i ścinania we wszczepionym kolanie. Na podstawie analizy sił i momentów obrotowych, jakie zachodzą w stawie kolanowym podczas normalnych czynności, takich jak wchodzenie po schodach, wstawanie z krzesła i chodzenie, naukowcy będą uzyskiwali informacje pozwalające na dokonywanie ulepszeń konstrukcji, udoskonalanie przyrządów chirurgicznych i prowadzenie skuteczniejszej pooperacyjnej terapii lekarskiej. Pomiary mogą również wykryć czynności, które mogłyby doprowadzić do przeciążenia implantu. Randy Frank F z REAKCJA SZARPNIĘCIA KOLANEM Układ czujników i elektroniki bezprzewodowej komunikacji są umiejscowione w wydrążonej części tytanowego stopu implantu kolana M z M y F y M x F x [ DESIGN NEWS Polska 17

20 KĄCIK PROJEKTANTÓW TECHNIKA, KTÓRĄ ŁATWO ZASTOSOWAĆ MAŁY CZUJNIK DOKONUJE POMIARU LEPKOŚCI Opatentowana technika przeznaczona dla oceny jakości oleju samochodowego Czujnik Systemów Mikroelektromechanicznych (MEMS), oparty na ostatnio uzyskanym patencie, może być użyty do pomiaru lepkości, gęstości, temperatury i masowego wydatku oleju silnikowego. Firma Integrated Sensing Systems Ins. (ISSYS) otrzymała patent o numerze US za rurę rezonasową urządzenia do wykrywania lepkości. Pierwsze zastosowania tej techniki przeznaczone są dla laboratoryjnych urządzeń dokonujących pomiaru lepkości oraz wykrywających jakość ilości oleju samochodowego. Czujnik składa się z rury wyprodukowanej z silikonu i innych materiałów, takich jak kwarc lub szkło, a anstępnie poddanej mikroobróbce. Wybór materiałów, jak również zmiana kształtu i rozmiaru rury, zapewnia żądaną przepustowość dla płynu i odpowiednie parametry jego drgań. Elektroda napędowa znajdująca się poniżej rury przewodzącej elektryczność pozwala na pobudzenie materiału. Rura jest napędzana z częstotliwością rezonansową lub około rezonansową znajdującą się zwykle w przedziale od ok. 1kHz do ok. 100kHz. Ponieważ lepkość jest funkcją temperatury, wbudowany czujnik temperatury dokonuje pomiaru temperatury płynu przepływającego przez rurę. Współczynnik jakości rury drgającej jest obliczony poprzez podzielenie szczytowej wartości rezonansu przez szerokość pasma wartości szczytowej przy 3 db poniżej tej wartości. Obserwując zanik przerywanych wzbudzonych drgań rezonansowych w rurze lub zbierając dane dotyczące stanu ustalonego, lepkość płynu można uzyskać na podstawie współczynnika jakości. Dane z wielu rezonansowych wartości szczytowych mogą zapewnić dodatkowe informacje dotyczące lepkości. Konstrukcja czujnika pozwala ocenić lepkość płynu i wykryć zmiany, które zachodzą w lepkości, kiedy środek smarujący rozkłada się. Urządzenie to stosowane w przemyśle samochodowym może pokazywać, kiedy wymagana jest wymiana oleju. Jedno potencjalne podejście obejmuje połączenie czujnika z filtrem olejowym, tak aby olej był filtrowany przed testowaniem w celu uniknięcia zapychania się rury o małej średnicy. Ponieważ zespół czujnika jest bardzo cienki, może być on zamontowany na silniku za pomocą takiej samej złączki gwintowanej, jaka jest używana w przypadku filtru olejowego. Kontakt: Doug Sparks, dsparks@mems-issys.com Komora rezonansowa Zakrętka Hermetycznie uszczelniona przestrzeń Przepływ Elektroda z czujnikiem Elektroda napędowa Elektroda z czujnikiem Czujnik temperatury WRAZ Z PRZEPŁYWEM Poddana mikroobróbce zakrętka i hermetycznie uszczelniony otwór nad komorą rezonansową pozwala napędzać efektywnie komorę bez zwilżania, zachowując wysoką jakość 18 DESIGN NEWS Polska [ marzec 2007

21 ROZWIĄZANIA REKLAMA 0,00010,0043 0,00018 Znaczenie systemów pomiarowych dla dokładności obróbki cz. I TEKST: RADOSŁAW MOREK Wytworzenie gotowego produktu prowadzi drogą przez rejony najeżone wręcz przeciwnościami. Schody rozpoczynają się już na samym wstępie, od zmiany baz konstrukcyjnych na bazy technologiczne, co z kolei związane jest nierozerwalnie z przeliczaniem na nowo łańcuchów wymiarowych (w tym odchyłek). Już ten czysto teoretyczny etap przygotowania procesu technologicznego ma wpływ na dokładność przyszłej obróbki Dobór oprzyrządowania pozwala na odpowiednio wczesnym etapie na oszacowanie jego wpływu na dokładność obróbki. Stosowane narzędzia, nadzór ich zużycia to również ważne czynniki wpływające na obróbkę. Rzeczywistość weryfikuje dzieło konstruktora, gdyż wyprodukowany przedmiot cechują zniekształcenia geometrii oraz chropowatość powierzchni. W efekcie otrzymuje się produkt o wymiarach odbiegających od wizji konstruktora. Niemal na każdym stanowisku obróbkowym operator dokonuje, zgodnie z przyjętą procedurą, określonych czynności pomiarowych. Przygotowanie obrabiarki do realizacji zadania technologicznego Akwizycja i analiza danych pochodzących z pomiarów kontrolnych powinna być wykorzystana... wymaga jej uzbrojenia w oprzyrządowanie technologiczne oraz narzędzia. Nie wystarczy założyć narzędzi do gniazd magazynu narzędziowego. Należy dokładnie określić i zaprogramować wartości wymiarów charakteryzujących dane narzędzie, a także >> bazy związane z układami odniesienia obrabiarki i przedmiotem obrabianym (tutaj pierwszoplanową rolę odgrywają sondy obrabiarkowe i stanowiska pomiarowe). Wszystkie wymiary charakteryzujące [ DESIGN NEWS Polska 19