418 Ventil 19 /2013/ 6 DNEVI STROJNIŠTVA Èetrti dnevi strojništva v Tehniškem muzeju v Bistri pri Vrhniki Prof. dr. Janez Tušek, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakul- teta za strojništvo ■ 1 Uvod V dneh od 24. do 30. septembra je v Tehniškem muzeju v Bistri pri Vrhni- ki potekala četrta prireditev z naslo- vom: Dnevi strojništva. Namen pri- reditve je bil enak kot vsa leta nazaj, in sicer občinstvu in predvsem šo- lajoči se mladini z muzejskimi zbir- kami prikazati zgodovino strojništva in z delavnicami, ki jih je pripravila, organizirala in izvajala Fakulteta za strojništvo iz Ljubljane, osvetliti po- men strojništva v današnjem času. Prireditev je organiziralo osebje mu- zeja skupaj z vodstvom Fakultete za strojništvo iz Ljubljane. Vsem, ki smo na tak ali drugačen način povezani s strojništvom, se zdi takšna prireditev zelo posreče- na in koristna. Edino vprašanje za v bodoče je, kako na takšno prireditev privabiti več srednješolcev, gimna- zijcev in tudi osnovnošolcev skupaj s pedagogi. Samo zavzetost učite- ljev v primarnem in sekundarnem izobraževanju lahko prinese uspeh. To pa je, da bi se mladi pogosteje odločali za vpis v srednje tehnične šole in kasneje na tehnične in na- ravoslovne fakultete. Le tehnično informirani in v tehniko prepričani učitelji lahko mladino navdušijo za študij tehnike ali naravoslovja. Strah pa nas je, da se bo v bodoče nada- ljevalo, kar se v sedanjosti pogosto dogaja, da pedagogi, zadolženi za tehniko v osnovnem in srednješol- skem izobraževanju, mladine za teh- niko ne navdušijo. ■ 2 Dnevi strojništva Strojništvo kot veda, znanost in štu- dij ali celo način življenja je bilo pr- vič predstavljeno javnosti v taki obli- ki v Tehničnem muzeju v Bistri pred tremi leti. Do sedaj smo strojništvo v večini primerov predstavljali kot študij na univerzi, in to predvsem srednješolskim dijakom, njihovim učiteljem in staršem. Prireditev v Bistri pa je namenjena predvsem predstavitvi študentskih strojniških izdelkov in projektov, ki so nasta- li v sklopu študijskega procesa za potrebe reševanja tehničnih pro- blemov v industriji in udeležbe pe- dagogov, raziskovalcev in študentov na mednarodnih univerzitetnih in drugih tekmovanjih ter raznih kon- gresih, konferencah in podobnih druženjih v tujini. Inženirji strojništva pretvarjajo ide- je v tehnične rešitve in z njimi so- ustvarjajo sodobno resničnost. Fakulteta za strojništvo Univerze v Ljubljani je ena izmed najboljših vi- sokošolskih raziskovalnih ustanov v Sloveniji. Izobražuje inženirje, ki so kos najzahtevnejšim izzivom priho- dnosti, snovalci inženirskih rešitev, ki se odražajo v prodoru sloven- ske industrije na svetovna tržišča. So iskani in lahko zaposljivi doma in v tujini. Prireditev je namenjena predstavitvi študentskih izdelkov in projektov, ki so nastali v sklopu študijskega procesa ter za potrebe udeležbe na univerzitetnih tekmo- vanjih. Obiskovalcem naj približa in popularizira strojništvo kot vedo, ki se ukvarja s temeljnimi in predvsem uporabnimi vidiki človeškega okolja. Vsi predstavljeni projekti so rezul- tat uspešnega sodelovanja med študenti in profesorji, ki s svojimi dosežki na mednarodnih tekmova- njih prispevajo k večji prepoznav- nosti slovenskih tehničnih inovacij. Strojništvo je izziv, ki ponuja veliko možnosti za udejstvovanje in prilo- žnosti za izdelavo kreativnih rešitev. Vabimo vas, da se na Dnevnih stroj- ništva o tem tudi sami prepričate. Janez TUŠEK Pogled na Tehniški muzej v Bistri 419 Ventil 19 /2013/ 6 DNEVI STROJNIŠTVA Ob odprtju Dnevov strojništva 24. 09. v Muzeju Bistra je zbrane na- govoril predstavnik muzeja. Podal je nekaj osnovnih podatkov o mu- zeju in prireditvi. Spregovoril je tudi dekan Fakultete za strojništvo prof. dr. Brane Širok, ki je v nagovoru po- udaril, da je Fakulteta za strojništvo razvojnoraziskovalna in izobraževal- na ustanova, ki uspešno izobražuje inženirje za našo in tudi tujo indu- strijo. Poudaril je zelo preprosto dej- stvo, da je strojništvo veda, ki člove- ku pomaga izkoriščati naravo in vse procese v njej. Strojništvo je izziv, ki ponuja velike možnosti za udejstvo- vanje, delovanje in za izdelavo kre- ativnih rešitev. Poudaril je, da mora strojništvo skrbeti za okolje, zato se mora vsak pri vsaki novi ideji vpra- šati tudi o posledicah, ki bi jih ure- sničitev ideje imela za ljudi, okolje in prostor, v katerem živimo. Obiskovalcem Dnevov strojništva, učencem osnovnih šol, dijakom sre- dnjih šol in študentom ter drugim obiskovalcem so bile na voljo šte- vilne zanimive delavnice, prikazane so bile naprave in drugi produkti ter tudi nekateri procesi študentov Fakultete za strojništvo iz Ljubljane, s katerimi raziskujemo in jih upora- bljamo pri reševanju tehničnih pro- blemov v industriji. Dogodki oziroma delavnice, ki so potekali v sklopu Dnevov strojni- štva Biodinamični testirni sistem za merjenje vnosa vibracij v roko. Pri delu z ročnim orodjem (npr. z motorno žago, električno vrtalko, brusilko itn.) je roka močno obre- menjena z vibracijami. Za razvoj ustreznega zaščitnega sredstva so v laboratoriju za dinamiko strojev in konstrukcij (LADISK) izdelali po- sebno merilno napravo, ki omogo- ča raziskave vnosa vibracij v roko. Naprava meri sile in pospeške z zaznavali, ki se nahajajo znotraj posebnega ročaja, vzbujanje pa se simulira s pomočjo elektrodina- mičnega stresalnika. Obiskovalci so lahko ob pomoči demonstratorja tudi sami preizkusili učinke vibracij na roko. Infrardeča termografija. Na pri- merih analiz hitrih procesov je bila predstavljena uporaba hitrotekoče kamere v vidnem in infrardečem spektru. Pri raziskovalnem delu na področju prenosa toplote in snovi se uporabljajo hitrotekoče kamere v vidnem in infrardečem spektru za analizo procesov pri vrenju tekočin v mikrokanalih in na tankih grelnih folijah. Premeri mikrokanalov in de- beline grelnih folij so krepko manj- ši od debeline človeškega lasu, kar botruje zanimivim in presenetljivim procesom pri vrenju. Virtualni simulator varjenja. Ra- zvoj simulatorjev varjenja so pospe- šili pozitivni učinki igranja računal- niških igric kirurgov pripravnikov. Raziskave so pokazale, da igrice (npr. Marble Mania), ki zahtevajo natančno gibanje rok, omogočajo hitrejše učenje gibanja rok na simu- latorju kirurških operacij in s tem boljšo pripravo na operacije. Po- trebe po virtualnem varjenju so se pojavile zaradi zniževanja stroškov usposabljanja varilcev, pomanjkanja varilnega osebja ter učenja special- nih vrst varjenja. Stroški porabe var- jencev, dodatnega materiala, zašči- tnih plinov in energije predstavljajo velik del stroškov usposabljanja va- rilcev. Če gre za usposabljanje varje- nja dražjih materialov, kot so titan in nikljeve zlitine, so stroški še višji. Z uporabo virtualnih simulatorjev var- jenja jih lahko zmanjšamo vsaj za pri- bližno 80 %, pri čemer se izognemo nevarnosti dimnih plinov ali opeklin zaradi vročih varjencev. Prednost učenja na virtualnih simulatorjih je tudi takojšnji prikaz napačnega položaja gorilnika, oddaljenosti ali hitrosti varjenja, kar omogoča hitro učenje na osnovi analize in popra- vljanja napak. Z uporabo virtualnih simulatorjev smo postopek spajanja in poklic varilca približali mlajšim generacijam, ki jim igranje računal- niških igric ni tuje. Naprava ponuja simulacijo ročnega obločnega var- jenja, varjenja TIG ter varjenja MIG/ MAG, nadgrajena pa je s simulaci- jami varjenja različnih materialov, vključno s titanom. Sistem za lasersko merjenje in iz- delavo zahtevnih tridimenzional- nih oblik LASMIL. Sistem za laser- sko merjenje in izdelavo zahtevnih tridimenzionalnih oblik sestavljajo brezdotični merilni sistem, namizni, računalniško krmiljeni (CNC) frezal- no-gravirni stroj in procesni krmilnik z ustrezno programsko opremo ter uporabniškim vmesnikom. Merilni sistem, ki deluje na načelu laserske triangulacije, sestavljata laserski projektor in kamera. Linijski laserski projektor osvetli površino fizičnega objekta s tako imenovano svetlob- no ravnino. Kamera zajame sliko osvetljene površine, z obdelavo sli- ke pa se izračunajo tridimenzional- ne koordinate točk profila površine merjenca. S pomikanjem laserskega snopa prek celotne površine mer- jenca se zajame množica profilov, Vodstvo Fakultete za strojništvo Ljubljana ob obisku v Bistri 420 Ventil 19 /2013/ 6 iz katerih se izračunajo koordinate točk površine celotnega merjen- ca in razvije površinski 3D-model merjenca. Sledi izračun poti gibanja orodja za obdelavo s frezanjem in izdelava NC-programa za krmiljenje stroja, na osnovi katerega NC-stroj izdela repliko merjenca. Sistem LA- SMIL je bil kot vabljena inovacija predstavljen na 4. Mednarodni raz- stavi raziskav in inovacij junija 2008 v Parizu in na 3. Slovenskem forumu inovacij oktobra 2008 v Ljubljani. Avtorjem je Gospodarska zbornica Slovenije podelila srebrno priznanje za inovacijo 2008. Servohidravlični sistem in meha- tronske komponente. Hidravlični sistem laboratorija LASIM upora- bljajo pri vajah iz proporcionalne hidravlike. Glavna krmilna kompo- nenta proporcionalnih hidravličnih pogonov in sistemov je propor- cionalni ventil. Zvezno krmiljenje volumskega toka omogoča nadzor hitrosti, pospeškov/pojemkov in sile oz. momentov hidravličnih linearnih oz. rotacijskih pogonov. Servohidra- vlični sistem in mehatronske kom- ponente predstavljajo hidravlični sistem rotacijskega motorja, ki po- ganja linearno enoto z gnezdom. Rotacijski motor je krmiljen preko proporcionalnega ventila, ki omo- goča krmiljenje hitrosti in pospe- škov v posameznih območjih pomi- ka gnezda linearne enote. Območja zaznavamo z induktivnimi zaznavali, ki služijo kot povratna informacija za določitev ustreznega krmilnega signala proporcionalnemu ventilu. Avtomatska diagnostika: Kako iz- luščiti skrito informacijo? Človek s čutili zaznava okolico. Za razliko od človeškega poteka strojno zaznava- nje okolice prek različnih senzorjev (vibracije, sile, zvok, akustična emi- sija, slika), avtomatsko ugotavljanje stanja okolice pa temelji na raču- nalniški obdelavi signalov, ki v za- znanem signalu izlušči informacijo o napaki v stanju okolice. Prikazan je bil primer sistema za avtomat- sko industrijsko diagnostiko stanja kompresorja. Avtomatska diagno- stika napak kompresorjev temelji na računalniški analizi signala vi- bracij med delovanjem kompresor- ja. Obiskovalci so spoznali osnovne elemente sistemov za avtomatsko diagnostiko in preizkusili delovanje diagnostičnega sistema. Akustična emisija: Kako neslišno postane slišno? Material pod obre- menitvijo lahko sprosti napetost s pokanjem, preoblikovanjem ali ka- kšno drugo spremembo, npr. spre- membo kristalne strukture. Pri spro- ščanju napetosti nastaja zvok, kar imenujemo akustična emisija. Na- stali zvok v nekaterih primerih lahko slišimo, največkrat pa ima višje fre- kvence (od 100 kHz do 1 MHz) in ga imenujemo ultrazvok. Z merjenjem akustične emisije lahko spremlja- mo npr. nastanek razpok ali trganje vlaken in določimo mesto izvora akustične emisije – lego napake. Metoda se uporablja za neporuši- tveno preizkušanje in nadzor tlačnih posod, cevovodov, letalskih delov, zvarov, železobetonskih konstrukcij. Za razumevanje pojava akustične emisije (AE) sta bila obiskovalcem na voljo dva poskusa. Uporaba mini SCARA robota in strojnega vida za izdelavo pre- proste igre. Mini SCARA robot je bil razvit v laboratoriju LASIM za prikaz osnov delovanja robotskih siste- mov pri laboratorijskih vajah. Robot ima dve prostostni stopnji, kar mu omogoča premikanje v X-Y-ravnini. Videokamera, pritrjena na mini ro- bota, omogoča analizo površine v delovnem območju robota in nje- govi bližnji okolici. Analiza površine se opravi z naprednimi metodami analize posameznih slik, s katerimi lahko iščemo posamezne predme- te, zaznavamo njihovo orientacijo in podobne informacije, ki nas za- nimajo. Predstavljena je bila upo- raba mini SCARA robota za igranje preproste interaktivne igre, kjer so obiskovalci robotsko roko s pomo- čjo igralne palice v najkrajšem času pripeljali od starta do cilja, ne da bi zašli z začrtane poti. Kaotično nihalo in vodno kolo: Zakaj je težko napovedati vreme? Tako v naravi kot v tehniki se pogo- sto srečamo s kaotičnimi pojavi. Vze- mimo na primer vreme na območju Alp. Gre za tipičen primer kaotične- ga sistema, saj lahko zelo majhna sprememba v ozračju povzroči hiter in velik vremenski preobrat. Ta pojav je znan tudi kot »butterfly effect«, ki simbolično predstavlja občutljivost vremena na začetne pogoje. Me- hanski analog za ponazoritev kao- tičnosti in občutljivosti vremena na začetne pogoje je vodno kolo. Kolo se v odvisnosti od dotoka in odtoka vode ter začetnih pogojev lahko vrti v eno ali drugo smer ali pa se smeri in hitrost vrtenja navidez naključno izmenjavajo v eno in drugo smer. Za prikaz kaotičnosti in občutljivosti na začetne pogoje je bilo predstavljeno Virtualno varjenje ne povzroča brizganja in dima in je lahko velik pripomo- ček za izučitev dobrega varilca DNEVI STROJNIŠTVA 421 Ventil 19 /2013/ 6 vodno kolo in preprost eksperiment dvojnega nihala. Nihalo lahko poleg predvidljivega ponovljivega nihanja izkazuje zanimivo kaotično gibanje, ki je na trenutke povsem v nasprotju z našo intuicijo. Akustična kamera. Zvok vedno potuje v ravni črti proč od zvočne- ga vira in ima enako hitrost širjenja ne glede na smer ali frekvenco. Lju- dje lahko določimo smer, iz katere prihaja posamezen zvok, oziroma lahko pokažemo proti viru zvo- ka, ker imamo dve ušesi. Razdalja med virom zvoka in levim ušesom se razlikuje od razdalje med virom zvoka in desnim ušesom. Akustična kamera deluje na enakem načelu. Namesto ušes uporablja mikrofone in namesto možganov računalnik. Ljudje lahko določimo smer zvoka samo na grobo. Da bi lahko narisali akustično sliko, moramo z akustično kamero določiti smer, iz katere pri- haja zvok, s precej večjo natančno- stjo. Zato akustična kamera upora- blja 32 mikrofonov in ne samo dva kot človek. Računalnik akustične kamere analizira zakasnitve signa- lov iz vseh mikrofonov. Algoritem nato obarva posamezne objekte na njihovi črno-beli fotografiji glede na raven zvoka, ki prihaja iz posa- meznega objekta. Višja kot je raven zvoka, intenzivneje se bo tisti objekt obarval. Končni rezultat je črno-bela fotografija, ki je na mestih, na kate- rih zvok najmočneje seva, obarvana z rdečo barvo. Mobilni roboti. Mobilni roboti so samodejno delujoči stroji, ki se lah- ko gibljejo v svojem okolju in pri tem opravljajo zadane naloge. Uvelja- vljajo se v industriji ter na področjih obrambe in varnosti. Srečamo jih tudi že v potrošniških izdelkih, na- menjenih npr. zabavi, pa tudi opra- vljanju koristnih, a nepriljubljenih nalog, kot je na primer sesanje. Po- dročje mobilne robotike je predmet intenzivnih raziskav in razvoja na univerzah po vsem svetu. Predsta- vljeni so bili mobilni roboti, ki so jih razvili študentje smeri mehatronika na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani in se uporabljajo predvsem v študijske in raziskovalne namene. Hranilnik toplote. V hranilnik to- plote shranimo toploto, proizvede- no s sprejemniki sončne energije (SSE) ali kotlom, v obliki povečane notranje energije za čas, ko jo po- trebujemo. V primeru senzibilnih hranilnikov toplote imajo prednost hranilniki toplote s temperatur- nim razslojevanjem, saj omogočajo učinkovitejše delovanje ogrevalne- ga sistema; v zgornjem delu hranil- nika se sanitarna voda hitro segreje, nižja temperatura na dnu hranilnika pa omogoča, da čim več energije shranimo v hranilniku. Obiskoval- cem je bilo s pomočjo infrardeče termografije prikazano načelo tem- peraturnega razslojevanja. Nenewtonske tekočine in njiho- ve aplikacije. Vse tekočine imajo lastnost, poznano kot viskoznost, ki opisuje, kako tekočina teče. Na pri- mer: med je veliko bolj viskozen od vode. Tekočina, katere viskoznost je konstantna, se imenuje Newtonova tekočina. Oobleck je primer tekoči- ne, katere viskoznost ni konstantna in se spreminja v odvisnosti od hi- trosti obremenitve, ki so z njo v sti- ku. Če tako tekočino hitro pritisnete s prstom ali pestjo, postane zelo viskozna in posledično toga, zato “ostane na mestu”. Če to tekočino previdno zlijemo, uporabimo majh- ne hitrosti obremenitve, bo tekla kot voda. Menjalniki in zobniški prenosi. Laboratorij TINT je predstavil tri, za razstavo posebej prirejena gonila: (1) industrijski zobniški prenosnik z nespremenljivim prestavnim raz- merjem, (2) avtomobilski štiristo- penjski menjalnik z ročnim pretika- njem prestav in diferencial ter (3) avtomobilski avtomatski brezsto- penjski (CVT) menjalnik. Prikazali smo načela delovanja, podobnosti in razlike ter prednosti in slabosti različnih izvedb prenosnikov moči. Tribologija, mazanje in nanotehno- logija. V laboratoriju TINT se ukvar- jamo tudi z mazanjem, trenjem in obrabo ter načrtovanjem površin za zagotavljanje nizkega trenja in obra- be pri različnih pogojih delovanja me- hanskih sistemov. V zadnjem desetle- tju se je za izboljšanje protiobrabne obstojnosti strojnih elementov zelo razširila uporaba naprednih materi- alov, npr. trdih protiobrabnih prevlek z nizkim trenjem, lasersko obdelanih površin s prilagojeno topografijo, nanostrukturnih materialov itn. Veli- ko najnovejših znanstvenih raziskav v industriji poteka tudi na področju mazanja z manjšimi količinami mazi- va, mazanja z okolju prijaznimi ma- zivi, mazanja z uporabo nanodelcev itn. Zelo zanimivo je povsem novo področje, ki se tovrstnih problemov loteva na nanoravni, to je nanotribo- logija, ki probleme trenja in obrabe obravnava na nivoju molekularnih in- terakcij in na osnovi atomskih sil. Kako izmeriti porabo goriva in izpuste onesnažil? Avtomobilski proizvajalci v tehničnih podatkih navajajo podatek o porabi goriva, izpustu CO 2 in drugih reguliranih onesnažil, ki obsegajo dušikove okside, ogljikov monoksid in ne- zgorele ogljikovodike. Te podatke pridobijo tako, da vozilo opremijo z merilno opremo za merjenje se- stave izpušnih plinov, nato pa vozijo po predpisanem ciklu. Predstavljeno je bilo vozilo z nameščeno merilno opremo za merjenje onesnažil. Pri- merjali so sestavo izpušnih plinov starejšega vozila in sodobnega hi- bridnega vozila ter izpostavili pred- nosti sodobnih motorjev. Kriogeno odrezavanje. V odrezo- valnih procesih se splošno upora- bljajo hladilno-mazalna sredstva na osnovi olj, čeprav so ta znana kot zdravju škodljiv in okoljsko sporen element proizvodnje. Kot alternati- va z vidika trajnostnega razvoja je bil razvit inovativni sistem dovoda kriogenega medija v rezalno cono. S kontinuiranim dovodom utekočinje- nega dušika pri temperaturi – 196 °C in 78-odstotni prisotnosti duši- ka v zraku, ki ga dihamo, predsta- vlja inovacija osnovo za doseganje čistega procesa odrezavanja brez uporabe okolju škodljivih emulzij, ob nižjih stroških ter hkratnem iz- boljšanju učinkovitosti procesa in končnih izdelkov. Izdelava lesenega kolesa. Okviri koles so narejeni iz masivnega lesa, vezanih plošč in furnirjev najvišjega DNEVI STROJNIŠTVA 422 Ventil 19 /2013/ 6 kakovostnega razreda ter ojačani s kompozitnimi materiali (karbon- ska, steklena in aramidna vlakna). Za zaščito pred vremenskimi vplivi so prelakirani s kakovostnimi dvo- komponentnimi poliuretanskimi laki in posebnimi epoksidnimi smolami. Skupna masa sestavljenega kolesa znaša malo čez 9 kg, kar je primerlji- vo s cestnimi kolesi. Za varnost po- skrbijo vgrajena LED-svetila. Mikroodrezavanje. Mikroodreza- vanje (mikrofrezanje) se uporablja pri izdelavi izdelkov z dimenzijami od nekaj deset mikrometrov do ne- kaj milimetrov. Skaliranje procesa frezanja na mikroskalo predstavlja najekstremnejše obdelovalno okolje z vidika obremenitve orodja v pri- merjavi z drugimi mikromehanskimi izdelovalnimi procesi. Glavne razlike med makro- in mikroodrezavanjem z vidika analize procesa so ostrina rezalnega robu, hrapavost površine orodja in vpliv zrnavosti obdeloval- nega materiala. Robotska 5-osna obdelava. Freza- nje z roboti predstavlja razmeroma novo in perspektivno smer večosnih mehanskih obdelav. Razvoj pro- gramske opreme je omogočil upo- rabo robotov tudi pri frezanju in ne le v avtomatizaciji proizvodnje. Tako se lahko roboti v praksi uporabljajo za odrezavanje najrazličnejših ma- terialov, kot so poliuretanske pene, kompozitni materiali, les in kovine. Uporaba robota za frezanje je še po- sebej zanimiva v branžah, v katerih sta potrebni velika prilagodljivost in odzivnost, zahteve po tolerancah iz- delkov pa so nekoliko bolj ohlapne. 3D-tiskanje. Pri teh tehnologijah dobimo končni izdelek tako, da do- dajamo plast za plastjo materiala. Najprej računalniški (CAD) model izdelka razrežemo na tanke plasti, nato stroj zgradi prvo plast izdelka, nato drugo plast in tako naprej, do- kler ni zgrajen cel izdelek. Največja prednost tehnologij dodajanja je v tem, da lahko z njimi naredimo iz- delek poljubnih oblik. V zadnjem času pa so tehnologije dodajanja materiala po plasteh napredovale do te mere, da lahko z njimi izde- lujemo končne izdelke iz polimernih materialov in tudi iz kovine. Upora- blja se več različnih principov doda- janja materiala po plasteh. Daljinsko vodena brezpilotna le- tala. Predstavljena so bila štiri da- ljinsko vodena brezpilotna letala, ki so bila izdelana za študentsko tekmovanje Design/Build/Fly (Kon- struiraj/Izdelaj/Leti), ki poteka vsako leto aprila v ZDA in ga organizirata podjetji Cessna Aircraft Company in Raytheon Missile Systems s podpo- ro Ameriškega inštituta za aeronav- tiko in astronavtiko (AIAA). Prvo le- talo EDA-100, ki je bilo zgrajeno za tekmovanje v šolskem letu 2008/09, je izdelano delno iz lesa in delno iz kompozitnih materialov ter je doslej naše najuspešnejše letalo; z njim smo osvojili sedmo mesto med 54 ekipami. Drugo letalo EDA-2010, ki ima obliko letečega krila in je bilo zgrajeno za tekmovanje v šolskem letu 2009/10, je delno zgrajeno iz stiropora v kombinaciji z lesom in delno iz kompozitnih materialov. Tretje letalo EDA-2011 je bilo zgra- jeno za tekmovanje v šolskem letu 2010/11. Trup je narejen iz oglji- kovih vlaken v sendvič izvedbi, kar mu daje veliko trdnost pri majhni teži. Dosegli smo 14. mesto med 82 ekipami. Četrto letalo EDA-2012 je bilo zgrajeno za tekmovanje v šol- skem letu 2011/12. To je naše prvo popolnoma kompozitno letalo, kjer sta trup in krilo narejena iz ogljiko- vih vlaken v sendvič izvedbi, kar daje trupu in krilom veliko trdnost pri majhni teži. Četrto letalo je avtono- mno brezpilotno letalo, namenjeno snemanju in nadzoru iz zraka. Tridimenzionalna fotografija. Predstavljen je bil merilnik za tri- dimenzionalno merjenje oblike te- les, ki je bil razvit v Laboratoriju za optodinamiko in lasersko tehniko. Zasnovan je kot dodatek, ki ga pri- trdimo na digitalni zrcalno-refleksni fotoaparat. Potrebno je le še ustre- zno nastaviti parametre fotoaparata in že lahko s slikanjem opravljamo 3D-merjenje. Slika se nato prenese v računalnik in obdela, tako da prido- bimo poleg barve tudi informacijo o 3D-obliki telesa. Takšen merilnik je zlasti uporaben na področju medi- cine za merjenje delov telesa, kot so na primer rane, deformacije zaradi poškodb in podobno. Kako izdelek trajno označiti? La- sersko! Lasersko označevanje je proces, pri katerem površino izdelka označimo s spremembo barve ali re- liefa. Označevalno orodje je laserski žarek, ki ima izredno veliko gostoto svetlobne moči. Ta se na površini iz- delka pretvori v toploto, s katero se segrevajo, pretaljujejo ali celo odpa- revajo materiali, kot so les, umetne mase, kovine, steklo itn. Oznake so trajne in odporne na abrazijo, tem- peraturo ter kisline. Tovrstni posto- pek označevanja je eden najhitrejših in omogoča visoko produktivnost. Mladi si z zanimanjem ogledujejo razstavne prostore DNEVI STROJNIŠTVA 423 Ventil 19 /2013/ 6 Merjenje zemeljskega magnetne- ga polja. Zemlja je velik magnet, orientiran približno v smeri osi nje- nega vrtenja. Gostoto magnetnih silnic oziroma, natančneje, jakost magnetnega polja lahko izmerimo s preprostim eksperimentom, ki je bil predstavljen na dnevih strojništva. Temelji na dejstvu, da sta magneti- zem in elektrika povezana in tesno prepletena pojava. Eksperiment tako vsebuje električno tuljavo, ki jo vrti- mo v zemeljskem magnetnem polju. Ker poznamo hitrost vrtenja tuljave, število njenih ovojev in inducirano napetost, lahko ugotovimo smer in jakost magnetnega polja. Pregledovanje mikrostruktur po različnih izdelovalnih tehnolo- gijah. Mikrostruktura je notranja struktura kovin (in nekovin). Za pre- gledovanje mikrostrukture je po- trebno iz kovinskega izdelka izrezati vzorec. Izrezana površina se potem spolira in jedka z razredčeno kislino. Ta proces nam odkrije mikrostruktu- ro, ki jo opazujemo z mikroskopom pri različnih povečavah. Predstavljen je bil sistem za optično opazovanje mikrostrukture do povečave 1000- krat. Simulator zdrsa avtomobilskih koles. Če želimo preveriti vozniko- ve sposobnosti v primeru spolzkih podlag, lahko to storimo bodisi na posebnih voznih poligonih, kjer lah- ko spreminjamo oprijem koles s ce- stiščem s polivanjem vozne površi- ne ali s posebej prigrajenim okvirom na vozilu, ki s pomočjo hidravličnih valjev zmanjšuje pritisk kolesa na podlago in s tem njegov oprijem. Predstavljeno je bilo vozilo, pri kate- rem je z okvirom na vrtljivih kolesih mogoče natančno regulirati kolesne pritiske vozil in s tem simulirati učin- ke spolzkih podlag za poljubno kolo vozila. Simulator zdrsa je elektron- sko krmiljen in popolnoma funkcio- nalen. Momentni ključ. Momentni ključ omogoča kontrolirano zategova- nje vijaka za zagotavljanje funkcije vijačne zveze in njene nosilnosti. Predstavljen je elektronsko podprt eksperiment za zategovanje vijaka M16 z momentnim ključem. S po- močjo zaznavala sile se meri ustvar- jena sila v vijaku, ki je neposredna posledica navora, s katerim je vijak prednapet. Optimizacija toka materiala na poti k vitkosti podjetja. Notranja logistika podjetja ali tok materiala od vhodnega skladišča preko proi- zvodnih delovnih mest do končne- ga skladišča predstavlja pomem- ben element, ki vpliva na vitkost podjetja. Slikovno je bila prikazana 3D-razmestitev delovnih mest, za katero je bilo potrebno izvesti op- timiziranje toka materiala. Z novo optimalno razmestitvijo delovnih mest se je materialni tok v tem pri- meru skrajšal za 30 % oziroma 10 kilometrov na transportirano enoto. To letno lahko pomeni milijonske prihranke že pri samem notranjem transportu. Vodna hidravlična naprava LPKH. Z letošnjim demonstracijskim ek- sponatom iz Laboratorija za po- gonsko-krmilno hidravliko (LPKH) je bilo dokazano, da je mogoče za hi- dravlično kapljevino uporabiti vodo brez dodatkov. Predstavljena je bila nova hidravlična naprava, ki smo jo zasnovali in izdelali v laboratoriju. Vodno-hidravlična naprava je sesta- vljena iz visokotlačne vodne črpalke (patentirano), vodnega 4/3-potne- ga ventila (patentirano), vodnega hidravličnega akumulatorja (atesti- ran), vodnega hidravličnega valja in ostalih potrebnih sestavin. Pri hidra- vlični napravi smo za hidravlično ka- pljevino uporabili vodo iz pipe. Prikaz delovanja novega hidra- vličnega rotatorja MODULARIS DRIVE. Hidravlični rotator je pogo- sto uporabljena sestavina predvsem v mobilni hidravliki. Uporablja se za obračanje in kotno pozicionira- nje bremen oziroma polizdelkov. Njegova naloga je poleg osnovne rotacije orodja (največkrat vpenjal- nih klešč) še napajanje rotirajočega orodja s hidravlično kapljevino in aksialno nošenje bremen. Na dnevih strojništva se je predsta- vila tudi revija Ventil, ki je prven- stveno namenjena pisanju o fluidni tehniki, avtomatizaciji in mehatroni- ki. V praksi pa revija pokriva prak- tično celotno strojništvo in v svojih prispevkih poroča o raziskoavalnem in strokovnem ter pedagoškem delu Fakultete za strojništvo in zunanjih sodelavcev. ■ 3 Ugotovitve Prireditev je uspela, kot smo priča- kovali. Izbrana lokacija je zelo do- bra. Zelo pomembno je, da je vre- me lepo in toplo, da si obiskovalci ogledajo prireditev in sam muzej, se sprehodijo v čudoviti okolici, da spo- znajo razsežnost celotnega kom- pleksa Tehniškega muzeja Bistra in predvsem spoznajo, da je tehnična kultura na Slovenskem bogata, dol- ga in zelo raznovrstna. Vsekakor bi morali nadaljevati s promocijo teh- nike, strojništva in tudi naravoslovja. Prireditev je postala tradicionalna, kar je zelo dobro. Vedno pa je odpr- to vprašanje: kako jo promovirati in nanjo privabiti še več ljudi. ■ DNEVI STROJNIŠTVA 238 Ventil 18 /2012/ 3 površine merilnega snopa na po- ljubni oddaljenosti. Za kvalitet ne meritve proizvajalci pr i p or o č aj o , da je premer merjenca vsaj 50 % ve č ji od i zr a č u nan e g a razmerja. Zmotno je tudi mnenje, da se s pribli- ž e van je m mer j en c u te m u p r o ble mu iz og nemo . Ve č i n a naprav ima oster fok us šele od d o l oč ene oddaljenosti. P r i b l i ž e van je mer j enc u pomeni raz- fok us i r a n j e in napa č e n rezu l t a t . Kalibracija in preverjanje delovanja IR­ termometrov Mn o go je vplivov na ko n č n i rezul- tat meritev, vendar pa brez kva- litetne kalibracije posamičnega merila zaradi karakteristik, ki se od senzorja do senzorja razlikuje- jo, brez kalibracije instrumenta ne moremo zadosti zaupati v njegove rezul tate. Kalibracije IR-termometrov se izva- jajo s pomoč jo čr nih te l e s , ki se s svojo efektivno emisivnostjo bolj ali manj p r ib li ž uje jo emisivnosti prave- ga čr n e ga telesa. Malo čr n o t e l o, s katerim preverimo pravilnost delovanja našega IR-ter- mo metra, pa lahko pripravimo s pomoč jo dr o b lj e n e ga taleč ega se ledu, v katerega naredimo luknjo in pomerimo sevanje tega ledenega čr n e ga telesa. Sklep: Merimo idealno, merimo IR Šele ob upoštevanju vseh omenjenih dejavnikov in pod pog o j em , če smo t er mo met r u s po roč i l i , kakšna je po- vršina (z nastavitvijo e mi s i v n os ti ) , če smo z a gotov ili dovolj veliko t ar čo, če so pogoji okolja taki, kakršne pred- videva proizvajalec, takrat lahko, z upoštevanjem pogreškov instrumen- ta s c e r tif i k at a , r e če m o, da smo našli idealno rešitev za d o lo č it e v tempe- r a t ur e n a š e ga te ž a v n e ga merjenca s po moč j o inf r a r d e če g a termometra. Literatura [ 1 ] Luk e žič , Marjan: Brezkontaktno merjenje temperature ter termo- vizije. IZ PRAKSE ZA PRAKSO nadaljevanje s strani 220 Simulation im mechatronischen Umfeld – Simulacija v mehatronskem okolju 27. in 28. 2012 Aachen, ZRN Organizator: – RWTH – IFTAS (verjetno) Tematika: – Nadaljnji razvoj programsko- simulacijskega jezika DSHplus 257 Ventil 18 /2012/ 3 LITERATURA – STANDARDI – PRIPOROČILA Avtor knjige, ki je ustrezno doku- mentirana, je opravil temeljito pre- iskavo n e sr e če. Najprej je analiziral potnike in se vprašal, kako lahko tako veliko letalo izgine brez sle- du štiri ure in 14 minut po vzletu z mednarodnega let ališč a Galeao Antonio Carlos Jobin pri Riu de Ja- neiru. Izginulo letalo je bilo oprem- ljeno z najsodobnejšo avioniko. To pomeni, da je letalo upravljal raču- nalnik, z drugimi besedami pove- dano, da je letalo narejeno tako, da vsako napako v pilotiranju prepre- či . Avtor nadaljuje z razmišljanjem o črni skrinjici, o napakah pilotov in Pitotovi cevi, ki je morda vzrok tragičnemu poletu AF 4 4 7. V vsa- kem primeru je v sre dišču pozor- nosti pri takih n e sr e č ah odnos med človek om in s tr oje m . Zato je simu- Roger Rapport, CRASH Rio – Paris, Les secrets d'une enquête, Editions ALTIPRESSE, november 2011, 249 strani Založba ALTIPRESSE že nekaj č as a izdaja temeljna dela s pod- r o čj a l e t al s t va . V zbirki je mogo- če najti številne dokumentirane izdaje, ki se nanašajo na r a z ličn e dogodke v letalstvu (n e s r e č e , sr e čn i pristanki, napake pilotov, čr n a skrinjica, neobvladljivi pot- niki, letalske karte in podobno). Ena takih izdaj je po s v e č en a tudi n e s r e či letala AIR FRANCE 447 (Airbus330, registriran F-GZCP), ki je 31. maja 2009 strmoglavilo v Atlantski ocean. Avtor je Ame- r ič a n , raziskovalni novinar, ki je opravil vzporedno preiskavo te t r a gič n e n e s r e če , v kateri je iz- gubilo ži v l je nje 216 potnikov in 12 član o v p os a d k e. lacija nesrečnega poleta potreb- na, čeprav piloti simulacij nimajo p r e ve č radi (c i t . s t r. 67: »Les pilotes détestent les sim ulate ur s . « ) . Simu- laciji sledi proučevanje pilotov . Če- prav je po mnenju predstavnikov Evropske agencije za letalsko var- nost (EASA) t e ž ko sklepati o tem, kaj se je dejansko dogajalo v kabini letala (kot je znano, so obe skrinjici že našli, vendar po izidu knjige), če ni podatkov iz snemalnika zvoka, t. i. »voice r e co r d e r ja«, je vse b li žje sklep, da je bila v tem primeru od- l o čiln a čl ove š k a napaka. Seveda se člove k lahko vpraša, če m u tako velik interes ameriške javnosti. Med po nes reč en i m i potniki sta bila tudi Ameri ča n a. Po mednarodnem letalskem pravu je mogoče, da v preiskovalni komisiji sodelujejo tudi predstavniki d r ž a v, iz katerih so po- ne s r e č e nc i . Ali so piloti res samo šo- ferji taksijev in nič ve č , se sprašuje avtor? In dodaja: ali morda tehno- logija presega č l o v e š ko znanje/spo- sobnost? Kaj pa glavni r a čun a ln ik na letalu? Zakaj ta ni pr e pr e č i l napake in opo- zoril pilota, kako naj pravilno vodi letalo? Nadaljuje z vprašanjem, po kakšnih pravilih se ravnamo pri pre- iskovanju letalske nes reč e v morju? Gre morda za kaznivo dejanje – kdo je kriv? In spet se postavlja vpraša- nje: kaj se zgodi, ko se sr e č at a civilna in kazenska preiskava letalske nesre- č e? Kdo ima prednost, kar z drugimi besedami pomeni iskati vzroke za nes re č o ali iskati krivce za nes re č o ? Zdi se, da se v primeru letal če t r t e generacije postavlja vprašane, kdaj popolnoma odklopiti r a čun a ln ik in kdaj mu popolnoma zaupati? Avtor se dotakne tudi poroča n j a medijev in se vpraša, ali je letalo narejeno tako, da ga je mog oč e odkriti v vodi? Avtor z a k lj u či knjigo s trditvijo, da je 228 razlogov, da se spomnimo poleta letala Air France 4 4 7. »Mais n'était-ce qu'une erreur de p il ot a g e. « Ali mor- da res ni šlo za napako v pilotiranju? Knjiga, ki te dr ž i v napetosti vse do konca, o dliče n študijski p r i po m oč ek , in knjiga, ki je ne bo m og oč e prezre- ti francoskim preiskovalcem nes r e č e letala Air France 447. Mag. Aleksander Čičerov, univ. dipl. prav., UL, Fakulteta za strojništvo 258 Ventil 18 /2012/ 3 LITERATURA – STANDARDI – PRIPOROČILA Nove knjige [1] Anonim: Komponenten für die Automatisierungstechnik – ef- fiziente und nachhaltige Tech- nologien – Strokovni zdr u že nji za pogonsko (Antriebstechnik) in fluidno tehniko (Fluidtechnik) v okviru VDMA sta ob letošnjem sejmu v Hannovru skupaj izdali brošuro Komponente za avtoma- ti z a c ijo – u č i n ko v i t e in tr a jn os tn e t e h n o l o g i je. T e ž iš čn e v s e b in e so pre ds t a v it v e u č in k ov i to s ti član- stva. Prispevke iz znanosti in o s mereh r a z voj a z a o k r ož a i zč r p n i seznam izdelovalcev in dobavite- ljev tovrstne opreme. [2] Bock, W.: Hydraulik-Fluide als Konstruktionselement – Hi- dr av li č n i f l ui d je kot po mem ben konstrukcijski element nujno tr e b a u p oš te vati že pri n a čr tov a- nju, projektiranju in zagonu hi- dr av ličnih naprav . Sposobnos ti hidrav ličnih t e ko č i n nesporno o dl o čuj o če v pli vajo na tr a jn os t in zanesljivost delovanja hidrav- ličnih naprav in njih ov ih ses t a v i n . Ž al to mn o gi uporabniki pre- ve č k r a t p o z abi jo . P r ir o čn ik na ta vprašan j a z anesl j iv o o dgo var ja ! Sedaj je na voljo tudi v angleš- kem jeziku. – Zal.: Vereinigte Fach verlage GmbH, Vertrieb, Post fach 10 04 65, 55135 Mainz, BRD; tel.: +06131/992-0, e-po- šta: vertrieb@vfmz.de; ISBN: 978- 3-7830-03628; obseg: 144 strani; cena: 15,00 EUR. BASCOM AVR VISUAL BASIC www.svet-el.si // 01 549 14 00 stik@svet-el.si tecaji za zacetnike programiranja vec znanja vec moznosti... Oglaševalci ABB, d. o. o., Ljubljana 198 AX Elektronika, d. o. o., Ljubljana 258 CELJSKI SEJEM, d. d ., C e lje 189 DAX, d. o. o., Trbovlje 259 DOMEL, d. d ., Že l e z n ik i 244 DVS, Ljubljana 215 ENERGETIKA P E Č NIK , V el en j e 169 FESTO, d. o. o., Trzin 169, 260 HAWE HIDRAVLIKA, d. o. o., P e tr ov če 227 HYDAC, d. o. o. , Ma r ib o r 169 ICM, d. o. o. , C e lje 231, 247, 251 INEA, d. o. o., Ljubljana 235 IMI INTERNATIONAL, d. o. o., (P.E.) NORGREN, Lesce 169 JAKŠA, d. o. o., Ljubljana 181 KLADIVAR, d. d ., Ž ir i 169, 170 KTS, Ljubljana 197 LOT R I Č , d. o. o. , S e l c a 169, 238 MIEL Elektronika, d. o. o., Velenje 169 MAPRO, d. o. o. , Ž ir i 169 MOTOMAN ROBOTEC, d. o. o., R ib n ic a 172 OLMA, d. d., Ljubljana 169, 196 OPL AVTOMATIZACIJA, d. o. o, Trzin 169, 239 PARKER HANNIFIN (pod r u ž n i c a v N. M .) , Novo mes t o 169 PH Industrie-Hydraulik, Germany 185 PPT COMMERCE, d. o. o. , L jub lja n a 194 PROFIDTP, d. o. o., Škofljica 187, 191, SICK, d. o. o. , L jub lja n a 169 S T ROJ N I S T VO.C O M , L jub lja n a 238 TEHNOLOŠKI PARK Ljubljana 186, TRC L ju d mila L iče n s. p. , K r a nj 169, 199 UL, Fakulteta za strojništvo, Ljubljana 209, 221