Przegląd Mechaniczny 12/2014

Cena 24 z∏ (w tym 5% VAT) 

PL ISSN 0033-2259 

INDEKS 245836 

12’14 

MIESI¢CZNIK NAUKOWO-TECHNICZNY 

rok za∏o˝enia 1935

Z KRAJU I ZE ÂWIATA 

Wy˝sze o ponad 10 proc. nak∏ady 

na nauk´ w 2015 r. zapowiada 

resort nauki. O 6 proc. 

zwi´kszà si´ równie˝ wydatki paƒstwa 

na uczelnie. Przewidziano 

m.in. trzeci etap podwy˝ek dla 

pracowników naukowych. Resort 

nauki poinformowa∏, ˝e prowadzone 

sà rozmowy z Ministerstwem 

Skarbu o mo˝liwoÊciach 

zwi´kszenia nak∏adów na badania 

i rozwój przez spó∏ki skarbu 

paƒstwa oraz z Ministerstwem 

Obrony Narodowej o zwi´kszanie 

wydatków na badania nad 

obronnoÊcià. 

Akcelerator Zielonych Technologii 

GreenEvo, innowacyjny projekt 

Ministerstwa Ârodowiska, obchodzi 

pićiolecie swojej dzia- 

∏alnoÊci. Jej efekty to 50 misji zagranicznych 

na ca∏ym Êwiecie, 

62 wyró˝nione i wspierane polskie 

firmy, 2444 podpisane kontrakty 

z partnerami zagranicznymi 

i 1273 z krajowymi. GreenEvo jest 

platformà skupiajàcà polskie firmy 

specjalizujàce si´ w zielonych 

technologiach, instytucje i administracj´ 

publicznà zaanga˝owanà 

w rozwój gospodarczy kraju 

oraz potencjalnych partnerów 

biznesowych i odbiorców polskich 

rozwiàzaƒ na ca∏ym Êwiecie. Ukoronowaniem 

dzia∏aƒ GreenEvo 

by∏a nagroda przyznana przez 

Europejskie Towarzystwo Badaƒ 

nad JakoÊcià (European Society 

for Quality Research) wrćzana 

najskuteczniej dzia∏ajàcym organizacjom, 

przedsi´biorstwom 

i urz´dom na wszystkich kontynentach. 

Polska Agencja Kosmiczna 

b´dzie mia∏a swojà siedzib´ 

w Gdaƒsku. O jej lokalizacji poza 

stolicà zadecydowa∏ Sejm. Polska 

Agencja Kosmiczna ma si´ przyczyniç 

do usuwania barier w rozwoju 

firm i instytucji badawczo- 

-rozwojowych z sektora kosmicznego. 

Agencja ma koordynowaç 

dzia∏ania sektora, które sà rozproszone 

mi´dzy ró˝ne instytucje 

i resorty, identyfikowaç ciekawe 

i wa˝ne zastosowania, tworzyç 

w∏asne laboratoria, usprawniaç 

dzielenie si´ wiedzà. Polska 

w zwiàzku z uczestnictwem w Europejskiej 

Agencji Kosmicznej 

wp∏aca kwot´ rz´du kilkudziesićiu 

milionów euro rocznie, 

jednak dotychczas polski sektor 

kosmiczny, mimo potencja∏u, 

w minimalnym stopniu uczestniczy 

w jej programach. 

Pierwszy w Polsce i jeden z nielicznych 

w Europie most z materia∏ów 

kompozytowych powstaje 

w miejscowoÊci B∏a˝owa 

pod Rzeszowem w ramach projektu 

Com-bridge. Projekt jest 

finansowany z programu Demonstrator 

Plus, nakierowanego na 

zaawansowane technologie, których 

mo˝liwoÊci warto pokazaç, 

budujàc obiekty demonstracyjne. 

Most b´dzie wykonany z materia∏ów 

polimerowych. Próbki 

kompozytów, z których wykonane 

b´dà elementy mostu, badane sà 

w Uczelnianym Centrum Badawczym 

PW, a wytworzone elementy 

w laboratoriach Politechniki 

Rzeszowskiej. Przed wykonaniem 

czterech belek, stanowiàcych 

oparcie mostu, Mostostal Warszawa 

wykona jednà, która zostanie 

poddana testom. BezpoÊrednie 

prace przy budowie mostu 

b´dà realizowane od marca do 

listopada 2015 r. 

Producent samochodów elektrycznych 

Tesla zapowiedzia∏ rozbudow´ 

stacji ∏adowania w Europie. 

Zgodnie z zapowiedzià do 

koƒca 2015 r. w Polsce ma znaleêç 

si´ 5 punktów, w których posiadacze 

aut Tesli b´dà mogli za 

darmo do∏adowaç swoje samochody. 

Wszystkie punkty majà 

byç rozmieszczone przy autostradach 

i tak ulokowane, by kierowcy 

Tesli mogli dojechaç z Berlina do 

Warszawy i Gdaƒska lub z Drezna 

do Krakowa. Najwi´kszà wadà 

samochodów elektrycznych jest 

ich ograniczony zasi´g. Samochód 

Tesla Model S ma byç pierwszym 

modelem, który zastàpi 

pojazd z nap´dem spalinowym 

lub hybrydowym. W tym celu firma 

pracuje nad wydajniejszymi 

silnikami, pojemniejszymi bateriami, 

a tak˝e siecià punktów ∏adowania. 

Nast´pny zeszyt 

Projektowanie innowacyjnych produktów 

– w artykule przedstawiono wybrane zagadnienia 

dotyczàce tworzenia produktów innowacyjnych, 

omówiono zmiany w zakresie metod projektowych, 

struktur organizacyjnych w dzia∏ach B+R oraz aspekty 

analizy dotyczàcej innowacji produktu technicznego; 

dzia∏y B+R we wspó∏pracy z dzia∏ami marketingu 

i zarzàdem firmy powinny monitorowaç innowacyjne 

trendy i przewidywaç potrzeby rynku, musi byç to 

proces „oddolny”, w którym efektywna komunikacja 

i porozumienie wewnàtrz firmy b´dzie kszta∏towa∏o jej 

innowacyjnoÊç. 

Eksperymentalna analiza wytrzyma∏oÊci okràg∏ych 

po∏àczeƒ przet∏oczeniowych blach ze stopu aluminium 

EN AW-5754 w stanie O/H111 poddanych z∏o- 

˝onemu stanowi obcià˝enia 

– w publikacji przedstawiono wyniki analizy wytrzyma∏oÊci 

po∏àczeƒ przet∏oczeniowych typu clinching 

formowanych jednolità matrycà okràg∏à, materia∏y 

wykorzystanych blach to stop aluminium EN AW-5754 

w stanie O/H111, próbki z po∏àczeniami poddano 

testom wytrzyma∏oÊciowym dla ró˝nych wartoÊci kàta 

dzia∏ania si∏y obcià˝ajàcej (od 0° do 90° co 15°), okreÊlono 

struktur´ wytrzyma∏oÊciowà z∏àcza zgodnie z normà 

ISO 12996-2013, wyznaczono krzywà aproksymujàc 

przebieg funkcji modelu rozdzielenia po∏àczenia. 

Eksploatacja emulsyjnych cieczy ch∏odzàco-smarujàcych 

w obróbce Êciernej 

– w pracy omówiono zagadnienia zwiàzane z eksploatacjà 

cieczy ch∏odzàco-smarujàcych stosowanych 

w obróbce Êciernej, przedstawiono metody ch∏odzenia 

oraz wyniki eksperymentalnych badaƒ emulsji stosowanej 

bezpoÊrednio w obrabiarce, badania przeprowadzono 

pod kàtem wp∏ywu rozwoju bakterii na 

degradacj´ cieczy ch∏odzàco-smarujàcej, wykazano, 

˝e mikroorganizmy mogà w istotny sposób pogarszaç 

w∏aÊciwoÊci przeciwzu˝yciowe i antykorozyjne stosowanych 

emulsji ch∏odzàco-smarujàcych. 

Sterowanie zawieszeniem pojazdu wieloko∏owego 

– w artykule przedstawiono model dynamiki ruchu 

pojazdu wieloko∏owego, dwa algorytmy sterowania 

jego zawieszeniem oraz wyniki dotyczàce przeprowadzonych 

badaƒ numerycznych, miarà oceny wspomnianych 

algorytmów sterowania by∏o porównanie amplitudy 

przemieszczenia, pr´dkoÊci oraz przyspieszenia, 

mierzonego na kierunku pionowym w funkcji czasu. 

Neuronowe modelowanie nieliniowoÊci aktorów 

– w artykule zaproponowano nowà rozszerzonà struktur´ 

sieci neuronowej, która umo˝liwia aproksymacj´ 

przedzia∏owo ciàg∏ych funkcji z nieciàg∏oÊciami, jakie 

mogà pojawiaç si´ w sterowaniu aktorami, nowa 

struktura sieci zbudowana jest z neuronów majàcych 

sigmoidalne funkcje aktywacji oraz dodatkowe neurony 

z funkcjà aktywacji nazwanà „funkcjà aproksymujàcà 

skoki funkcyjne”, sieç ta, pojawiajàca si´ w sprz´˝eniu 

zwrotnym p´tli uk∏adów sterowania, znaczàco 

zwi´ksza wydajnoÊç ca∏ego procesu, kompensujàc 

szkodliwe efekty tarcia, ponadto przedstawiono modele 

statycznego i dynamicznego tarcia z uwzgl´dnieniem 

tzw. efektu Stribecka.

ROK WYD. LXXIII 

PRZEGLÑD MECHANICZNY 

PATRONAT: 

Stowarzyszenie In˝ynierów 

Mechaników i Techników Polskich 

GRUDZIE¡ 2014 • NR 12/14 

WYDAWCA: 

Instytut Mechanizacji Budownictwa 

i Górnictwa Skalnego 

ul. Racjonalizacji 6/8 

02-673 Warszawa 

Informacje dla autorów 

Za treÊç og∏oszeƒ i p∏atnych wk∏adek redakcja nie odpowiada 

Miesićznik notowany na liÊcie czasopism punktowanych 

Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wy˝szego – 5 pkt. 

Wydanie publikacji dofinansowane przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wy˝szego 

Wersja pierwotna: druk 

Nak∏ad 1000 egz. 

Cena 24 z∏ (w tym 5% VAT) 

SPIS TREÂCI 

PROBLEMY – NOWOÂCI – INFORMACJE 

ARTYKU¸Y G¸ÓWNE 

Dostrajanie wirtualnego modelu wrzeciennika 

szlifierki na podstawie eksperymentalnych 

badaƒ obiektu – Witold Paw∏owski, 

Sebastian Bojanowski 

Wp∏yw rodzaju obcià˝enia na stabilizacj´ 

w∏asnoÊci plastycznych stopu EN AW-5251 

– Wojciech Kocaƒda 

Nowe polskie pojazdy dla osób z niesprawnoÊcià 

narzàdów ruchu – Robert Dorociak, 

Ryszard Nadowski, Andrzej Barszcz 

Ma∏owymiarowe gumowe t∏umiki drgaƒ 

skr´tnych – Wojciech Homik 

Badania wp∏ywu ciep∏a na stan energetyczny 

warstwy wierzchniej stali S235JR – Jakub 

Szabelski, Józef Kuczmaszewski 

ROCZNY SPIS TREÂCI 

ROK WYD. LXXIII ZESZYT 12/2014 

str. 

2 

3 

25 

29 

34 

41 

47 

53 

ADRES REDAKCJI: 

IMBiGS – „Przeglàd Mechaniczny” 

ul. Racjonalizacji 6/8, 02-673 Warszawa 

tel./fax: 22 8538113, tel. 22 8430201 w. 255 

e-mail: pmech@imbigs.pl 

http://www.przegladmechaniczny.pl 

REDAGUJE ZESPÓ¸: 

Redaktor naczelny: dr in˝. Martyna Jachimowicz 

Zast´pca red. nacz.: prof. dr hab. in˝. Zbigniew Dàbrowski 

Sekretarz redakcji: mgr Anna Massé 

Redaktorzy tematyczni: prof. nzw. dr hab. in˝. Dariusz 

Boroƒski (Mechanika p´kania), dr in˝. Rafa∏ Dalewski 

(Aerodynamika), prof. dr hab. in˝. Andrzej Kocaƒda (Technologie 

wytwarzania), prof. nzw. dr hab. in˝. Gabriel Kost 

(Automatyka i robotyka), prof. dr hab. in˝. Jan RyÊ 

(Podstawy konstrukcji maszyn), prof. dr hab. in˝. Tadeusz 

Smolnicki (Komputerowe metody CAD/CAM/CAE), prof. 

nzw. dr hab. in˝. Robert Sobiecki (In˝ynieria materia∏owa), 

dr in˝. Zbigniew ˚ebrowski (Hydraulika i pneumatyka) 

Redaktor statystyczny: dr in˝. Tomasz Miros∏aw 

Redaktor j´zykowy: mgr Anna Massé 

RADA PROGRAMOWA: 

Prof. Witold Gutkowski – przewodniczàcy (IMBiGS), dr in˝. 

Tomasz Babul (SIMP), prof. Jan B∏achut (University of 

Liverpool), prof. Aleksander S. Bokhonsky (Sewastopol 

National Technical University), prof. Czes∏aw Cempel 

(Polit. Poznaƒska), prof. Grzegorz Glinka (University of 

Waterloo), prof. Krzysztof Go∏oÊ (Polit. Warszawska, 

IMBiGS), prof. Tadeusz Kacperski (IMBiGS), prof. Jaromir 

K. Klouda (Technical and Test Institute for Construction 

Prague), prof. Janusz Kowal (AGH), prof. Mychaj∏o Lobur 

(Lviv Technical University), prof. Jerzy Ma∏achowski (WAT), 

prof. Aleksander N. Mikhaylov (Donetsk National Technical 

University), prof. Konrad Okulicz (Cologne University 

of Applied Sciences), prof. Eugeniusz Rusiƒski (Polit. 

Wroc∏awska), prof. Ryszard Pyrz (Aalborg University), prof. 

Andrzej Seweryn (Polit. Bia∏ostocka), dr hab. in˝. Roman 

Staniek, prof. nzw. (SIMP), prof. Jan Szlagowski (Polit. 

Warszawska), prof. Eugeniusz Âwitoƒski (Polit. Âlàska), 

prof. Wies∏aw Tràmpczyƒski (Polit. Âwi´tokrzyska), prof. 

W∏adys∏aw W∏osiƒski (PAN), prof. Nenad Zrnic (University 

of Belgrade), prof. Xu Bingye (Tsinhua University) 

KIEROWNIK ZAK¸ADU WYDAWNICTW I PROMOCJI: 

Ryszard Kwiecieƒ – tel. kom. 602 390 703 

e-mail: r.kwiecien@imbigs.pl 

WARUNKI PRENUMERATY 

Przyjćie prenumeraty – wy∏àcznie na podstawie dokonanej 

wp∏aty. 

Na blankiecie wp∏at nale˝y podaç nast´pujàce dane: 

dok∏adnà nazw´ i adres (z kodem pocztowym) zamawiajàcego, 

nazw´ czasopisma, liczb´ egzemplarzy i okres 

prenumeraty. 

Wp∏aty – zgodnie z podanymi cenami nale˝y dokonaç 

w banku lub UPT na konto IMBiGS – BPH S.A. 

O/Warszawa nr 97 1060 0076 0000 3210 0014 6850. 

Prenumerata ze zleceniem wysy∏ki za granic´ – osoby 

prawne i fizyczne. Nale˝y podaç dok∏adny adres odbiorcy 

za granicà. Cena prenumeraty jest dwukrotnie wy˝sza od 

ceny normalnej. Zmiany w prenumeracie, np. zmian´ 

liczby tytu∏ów, liczby egzemplarzy, rezygnacj´ z prenumeraty 

itp. mo˝na zg∏aszaç pisemnie, z mocà obowiàzujàcà 

od nast´pnego kwarta∏u. 

Cena prenumeraty na 2014 r.: 

kwartalnie – 72 z∏ 

pó∏rocznie – 144 z∏ 

rocznie – 288 z∏ 

Informacji o prenumeracie udziela redakcja. 

Dtp: „AWiWA” - tel. 22 7804598 

Druk: Oficyna Poligraficzna APLA Sp. j. 

ul. Sandomierska 89, 25-325 Kielce 

1

Informacje dla autorów 

Do redakcji nale˝y przys∏aç zg∏oszenie autorskie zawierajàce dane teleadresowe autora, tytu∏ proponowanego 

artyku∏u, liczb´ stron, rys. i tabel oraz krótkie streszczenie pracy*. Po otrzymaniu informacji o zaakceptowaniu 

proponowanego tematu, nale˝y przys∏aç tekst pracy przygotowany zgodnie ze wskazówkami redakcyjnymi oraz 

wype∏niony formularz oÊwiadczenia i 2 egzemplarze podpisanej umowy licencyjnej*. Licencja niewy∏àczna oznacza, 

˝e Autor mo˝e w dalszym ciàgu samodzielnie korzystaç z utworu, a tak˝e udzielaç kolejnych licencji nowym 

licencjobiorcom, które upowa˝niajà ich do korzystania z utworu na tym samym polu eksploatacji, co licencja 

licencjobiorcy pierwotnego. 

Nades∏ane artyku∏y sà poddawane redakcyjnej ocenie formalnej i otrzymujà numer redakcyjny identyfikujàcy je na 

dalszych etapach procesu wydawniczego. 

Wszystkie artyku∏y przysy∏ane do redakcji sà recenzowane. Warunkiem publikacji jest uzyskanie pozytywnej recenzji. 

Redakcja nie wyp∏aca honorariów autorskich. 

Wskazówki dotyczàce przygotowania artyku∏u 

Artyku∏y przeznaczone do opublikowania w „Przeglàdzie Mechanicznym” powinny mieç naukowo-techniczny charakter 

i byç powiàzane z aktualnymi problemami przemys∏u. 

Artyku∏y powinny byç oryginalne, przez co nale˝y rozumieç, ˝e nie by∏y dotychczas publikowane w ca∏oÊci lub 

znaczàcej cz´Êci (jeÊli artyku∏ jest fragmentem innej pracy, np. doktorskiej, habilitacji, to informacja o tym powinna znaleêç 

si´ w spisie literatury). 

Artyku∏ powinien obejmowaç wàski temat, ale potraktowany mo˝liwie wyczerpujàco. Nale˝y unikaç powtarzania 

wiadomoÊci ogólnie znanych, uj´tych w wydawnictwach ksià˝kowych. 

Je˝eli dane zagadnienie jest obszerne, nale˝y rozbiç je na fragmenty stanowiàce odr´bne artyku∏y, które mogà byç 

publikowane niezale˝nie od siebie. 

Artyku∏y powinny odznaczaç si´ jasnà i logicznà budowà: materia∏ powinien byç podzielony na cz´Êci, których tytu∏y 

muszà odtwarzaç treÊç w nich zawartà. Wnioski z przeprowadzonych rozwa˝aƒ powinny byç wyraêne i jasno sformu∏owane 

na koƒcu artyku∏u. 

TreÊç artyku∏u powinna byç odpowiednio uzupe∏niona rysunkami, fotografiami, schematami itp., jednak liczb´ ilustracji 

nale˝y ograniczyç do niezb´dnych. 

Tytu∏ artyku∏u nale˝y podaç w j´z. polskim i j´z. angielskim i do∏àczyç krótkie streszczenie w j´zyku polskim i angielskim 

oraz s∏owa kluczowe polskie i angielskie. 

Obj´toÊç artyku∏u nie powinna przekraczaç 8 stron (1 strona – 1800 znaków). 

Do artyku∏u nale˝y do∏àczyç adres do korespondencji i adres poczty elektronicznej autorów. 

Praca powinna byç dostarczona w wersji elektronicznej w formacie*doc, *docx. Równania powinny byç zapisane 

w edytorach wzorów, z wyraênym rozró˝nieniem 0 i O. Je˝eli równania przekraczajà szerokoÊç szpalty (8 cm), nale˝y 

je przenieÊç, a niedajàce si´ przenieÊç zapisaç na szerokoÊç 2 szpalt (16 cm). 

Redakcja nie przepisuje tekstów i nie wykonuje rysunków. Oprócz pliku *doc, *docx zalecane jest, aby autorzy 

dostarczali pliki êród∏owe rysunków (najlepiej w formacie *.eps, *jpg lub * tif). 

Rysunki oraz wykresy muszà byç wykonane czytelnie, z uwzgl´dnieniem faktu, ˝e szerokoÊç szpalty w czasopiÊmie 

wynosi 8 cm, szerokoÊç kolumny – 17 cm, wysokoÊç kolumny – 24,5 cm. 

Opisy na rysunkach zmniejszonych do tej wielkoÊci powinny byç czytelne i nie ni˝sze od 2 mm. 

Autorzy sà zobowiàzani do podawania na koƒcu artyku∏u pe∏nego wykazu êróde∏ wykorzystywanych przy jego 

opracowaniu i podawania w treÊci odpowiednich odsy∏aczy do kolejnego numeru pozycji cytowanej w spisie literatury. 

Spis literatury, przygotowany wg kolejnoÊci powo∏aƒ, powinien zawieraç: przy ksià˝kach – nazwisko i pierwszà liter´ 

imienia autora, tytu∏ ksià˝ki, wydawc´, rok i miejsce wydania (ewentualnie numery stron); przy czasopismach – nazwisko 

i imi´ autora, tytu∏ artyku∏u, nazw´ czasopisma, numer i rok (ewentualnie numery stron). Nie stosujemy cyrylicy – taki 

tekst nale˝y podaç w transkrypcji wydawniczej na alfabet ∏aciƒski. Spis literatury powinien przedstawiaç aktualny stan 

wiedzy i uwzgl´dniaç pozycje z literatury Êwiatowej. 

Autorzy gwarantujà, ˝e treÊç pracy i rysunki sà ich w∏asnoÊcià (lub podajà êród∏o pochodzenia rysunków). Autorzy 

zg∏aszajàc artyku∏, przekazujà Wydawcy prawa do jego publikacji w formie drukowanej i elektronicznej. 

Redakcja b´dzie dokumentowaç wszelkie przejawy nierzetelnoÊci naukowej, zw∏aszcza ∏amania i naruszania zasad etyki 

obowiàzujàcych w nauce. 

Procedura recenzowania 

Procedura recenzowania artyku∏ów w czasopiÊmie jest zgodna z zaleceniami Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa 

Wy˝szego zawartymi w opracowaniu „Dobre praktyki w procedurach recenzyjnych w nauce”, Warszawa 2011. 

Autorzy, którzy przysy∏ajà artyku∏ do publikacji, sà Êwiadomi (Informacje dla autorów), ˝e wszystkie prace publikowane 

w „Przeglàdzie Mechanicznym” podlegajà ocenie recenzentów i wyra˝ajà zgod´ na procedur´ recenzowania, a redakcja 

wysy∏a do autorów informacj´ o przyjćiu artyku∏u i wys∏aniu go do recenzentów. Do oceny ka˝dej publikacji powo∏uje 

si´ co najmniej dwóch niezale˝nych recenzentów. 

Redakcja dobiera recenzentów rzetelnych i jak najbardziej kompetentnych w danej dziedzinie, którzy nie sà cz∏onkami 

redakcji pisma, sà specjalistami w danej dziedzinie oraz nie sà zatrudnieni w placówce wydajàcej pismo. Nades∏ane 

artyku∏y nie sà nigdy wysy∏ane do recenzentów z tej samej placówki, z której pochodzi autor. Prace recenzentów sà poufne 

i anonimowe. Recenzja musi mieç form´ pisemnà i koƒczyç si´ jednoznacznym wnioskiem o dopuszczeniu artyku∏u 

do publikacji w „Przeglàdzie Mechanicznym” lub jego odrzuceniu. W przypadku pracy w j´zyku obcym, co najmniej jeden 

z recenzentów jest afiliowany w instytucji zagranicznej innej ni˝ narodowoÊç autora pracy. Autorzy sà informowani 

o wynikach recenzji oraz otrzymujà je do wglàdu. W sytuacjach spornych redakcja powo∏uje dodatkowych recenzentów. 

Ka˝dy artyku∏ zawierajàcy wyniki badaƒ doÊwiadczalnych kierowany jest tak˝e do redaktora statystycznego. 

Lista recenzentów publikowana jest w ostatnim zeszycie ka˝dego rocznika. 

Informacja dla recenzentów 

Redakcja zwraca si´ do Recenzentów z uprzejmà proÊbà o zwrot recenzji w ciàgu 4 tygodni (formularz recenzji 

dost´pny na stronie internetowej)*. 

* Formularze dost´pne na stronie internetowej www.przegladmechaniczny.pl. 

2 ROK WYD. LXXIII ZESZYT 12/2014

PROBLEMY • NOWOÂCI • INFORMACJE 

TOOLEX, WIRTOTECHNOLOGIA, LASERexpo 2014 

Od 29 wrzeÊnia do 2 paêdziernika 

br. w halach Exposilesia w Sosnowcu 

odbywa∏y si´ kolejne edycje 

targów TOOLEX, WIRTOTECHNO- 

LOGIA i LASERexpo. W ramach po- 

∏àczonych targów ofert´ prezentowa∏o 

494 wystawców i 600 wspó∏wystawców 

z 26 krajów, m.in.: 

Austrii, Belgii, Chin, Czech, Danii, 

Finlandii, Francji, Hiszpanii, Izraela, 

Japonii, Korei Po∏udniowej, Korei 

Pó∏nocnej, Niemiec, Serbii, S∏owacji, 

S∏owenii, Stanów Zjednoczonych, 

Szwajcarii, Szwecji, Tajwanu, Turcji, 

Ukrainy, W´gier, Wielkiej Brytanii, 

W∏och, Polski. 

NowoÊci 

Na stoiskach wielu firm mo˝na 

by∏o zobaczyç praktyczne zastosowanie 

maszyn i urzàdzeƒ, prezentowane 

by∏y nowe rozwiàzania wprowadzane 

na polski rynek, a tak˝e 

Êwiatowe nowinki technologiczne. 

Mi´dzy innymi na stoisku firmy 

FANUC mo˝na by∏o obejrzeç pokaz 

obróbki turbiny o bardzo z∏o˝onym 

kszta∏cie, realizowany przy 

u˝yciu centrum frezerskiego FANUC 

Robodrill, w pićiu p∏ynnych (symultanicznych) 

osiach z wykorzystaniem 

sto∏u uchylno-obrotowego 

TT182 firmy Kitagawa, wyposa- 

˝onego w nap´dy FANUC α1iF/5000 

i α2iF/5000 (fot. 1). 

Zaprezentowana maszyna jest 

wyposa˝ona w wiele opcji software‘owych, 

które gwarantujà, ˝e 

obróbka zostanie zrealizowana z najwy˝szà 

mo˝liwà precyzjà, w najkrótszym 

mo˝liwym czasie. 

Niemiecka firma Rofin zaprezentowa∏a 

w ramach targów LA- 

SERexpo innowacyjne urzàdzenia 

oraz systemy laserowe (fot. 1). Ekspozycja 

obejmowa∏a rozwiàzania 

techniczne poczàwszy od êróde∏ 

Fot. 2 (mj) 

promieniowania laserowego wysokiej 

mocy i zoptymalizowanych pod 

wzgl´dem zintegrowania, przez systemy 

laserów ultrakrótkich i krótkich 

impulsów, a˝ po kompleksowe 

rozwiàzania dostosowane do potrzeb 

klientów. Mi´dzy innymi mo˝na 

by∏o zobaczyç femtosekundowy laser 

StarFemto FX oraz pikosekundowy 

laser PowerLine Pico. Laser 

femtosekundowy StarFemto FX jest 

optymalnie przystosowany do obróbki 

„na zimno” w celu strukturyzowania, 

cićia, wiercenia i znakowania 

wszystkich materia∏ów, bez 

uszkadzania obrabianych przedmiotów. 

W ten sposób mo˝na z najwy˝szà 

precyzjà obrabiaç nawet 

szczególnie twarde, kruche lub wra˝liwe 

na wysokie temperatury materia∏y. 

Model PowerLine Pico jest 

przeznaczony g∏ównie do oznakowywania 

i grawerowania oraz do zdejmowania 

cienkich warstw materia∏u 

oraz do strukturyzowania. 

Firma Stigal prezentowa∏a multifunkcjonalnà 

5-osiowà g∏owic´ do 

wycinania w technologii 3D zarówno 

z zastosowaniem plazmy, jak 

i tlenu (fot. 2). Zakres gruboÊci cićia 

i fazowania wynosi 100 mm, 

a specjalnie zaprojektowany uchwyt 

umo˝liwia szybkà wymian´ narz´dzi 

tnàcych. 

W∏oska firma BLM S.P.A. oferowa∏a 

ca∏kowicie elektrycznà 9-osiowà 

gi´tark´ do rur z graficznym 

programowaniem wizualnym w 3D. 

Maszyna mo˝e byç szybko konfigurowana 

z prawym lub lewym kierunkiem 

gićia do rur o Êrednicy 

do 80 mm z zapewnieniem automatycznej 

symulacji wykonalnoÊci 

elementu. Urzàdzenie zapewnia 

50% oszcz´dnoÊç energii w porównaniu 

z rozwiàzaniami elektrohydraulicznymi 

(fot. 3). 

Laserowy system pomiarowy 

GapGun mo˝na by∏o zobaczyç na 

stoisku firmy Metrica. Jest to laserowy 

przyrzàd, który z du˝à dok∏adnoÊcià 

dokonuje pomiarów profili. 

Pomiary obejmujà lokalne charakterystyki, 

takich elementów jak szczeliny 

i licowania, niedopasowania, 

spoiny, promienie, rysy, kàty, nity 

i po∏àczenia. 

Fot. 3 (mj) 

Fot. 1 (mj) 


3


Na stoisku firmy Hexagon Metrology 

prezentowany by∏ skaner laserowy 

HP-L-20.8 zapewniajàcy dobrà 

jakoÊç skanowania nawet w wypadku 

trudnych oraz b∏yszczàcych powierzchni. 

Jest to pierwszy skaner laserowy 

przystosowany do ramienia 

pomiarowego ROMER Absolute Arm. 

NowoÊci targowe mo˝na by∏o 

zobaczyç tak˝e na stoiskach firm: 

PIVEXIN TECHNOLOGY, PAFANA, 

Fabryki Narz´dzi GLOB, MERCATOR i 

wielu innych. 

Targom towarzyszy∏y pokazy, 

konferencje i seminaria, na których 

prezentowane by∏y wa˝ne dla bran˝y 

zagadnienia. Jednym z takich wydarzeƒ 

by∏o zorganizowane przez 

obchodzàcy 65-lecie istnienia Instytut 

Zaawansowanych Systemów 

Wytwarzania seminarium pt. „Lasery 

– wspó∏czesne zastosowania przemys∏owe”. 

Medale i wyró˝nienia 

Wyró˝nienie w kategorii OBRA- 

BIARKI otrzyma∏a firma Stigal za 

najszybszà wielkowymiarowà przecinark´ 

plazmowà VXspeed HQ z g∏owicà 

Multi 3D i z bezprzewodowym 

sterowaniem. 

Wyró˝nienie w kategorii APARA- 

TURA KONTROLNO-POMIAROWA 

otrzyma∏a firma BLUM - NOVOTEST 

S.R.O za: BLUM-TC 64-RG Sonda do 

pomiaru chropowatoÊci w obrabiarkach 

CNC. 

MEDAL EXPO SILESIA w kategorii 

OBRABIARKI otrzyma∏a firma 

GF Machining Solutions Sp. z o.o. 

za Centrum obróbkowe MIKRON 

HSM 500 LP wraz z optycznym 

systemem pomiarowym (fot. 3). 


APARATURA KONTROLNO- 

-POMIAROWA otrzyma∏ Instytut 

Zaawansowanych Technologii Wytwarzania 

za modu∏owy system do 

pomiaru i analizy topografii powierzchni 

TOPO 02 (fot. 4). 

Fot. 4 (mj) 


NARZ¢DZIA otrzyma∏a firma 

Zoller Polska Sp. z o.o. za przyrzàd 

do pomiaru i ustawiania narz´dzi 

skrawajàcych >>smile


3D firmy CNS Solutions, serwoelektryczne 

prasy kraw´dziowe CONE 

(fot. 3), które cechujà si´ ergonomicznymi 

rozwiàzaniami pozwalajàcymi 

operatorowi na wydajnà prac´ 

i szczególnie sprawdzajà si´ w gićiu 

ma∏ych elementów. Du˝à zaletà 

pras CONE jest niska energoch∏onnoÊç 

i emisja ciep∏a do otoczenia 

w porównaniu z prasami hydraulicznymi. 

Hexagon Metrology prezentowa∏ 

jako nowoÊç skaner laserowy 

HP-L-20.8 dla ROMER Absolute Arm, 

a JAFO centrum obróbcze DUGARD 

1000E – uniwersalnà obrabiark´ wykorzystywanà 

do produkcji Êrednio- 

i wielkoseryjnej (fot. 4). FANUC 

pokaza∏ nowy kierunek w automatyzacji 

produkcji, czyli obróbk´ 

w 5 osiach (fot. 5). Firma Faktor 

prezentowa∏a optyczne systemy 

pomiarowe amerykaƒskiej firmy 

MICRO-VU, które zapewniajà wysokà 

dok∏adnoÊç pomiaru, majà prostà 

i trwa∏à konstrukcj´ oraz przyjazne 

u˝ytkownikowi oprogramowanie, 

doskona∏à optyk´ i mechanik´. 

WÊród goÊci targowych byli 

przedstawiciele sektora obróbki materia∏ów 

z Belgii, Bu∏garii, Chin, 

Czech, Francji, Holandii, Indii, 

Irlandii, Izraela, Niemiec, S∏owacji, 

Rosji, Ukrainy – 5742 przedstawicieli, 

producentów i dystrybutorów 

z wszystkich bran˝ przemys∏u, 

z czego 52% stanowi∏a kadra zarzàdzajàca, 

a 43% – kadra techniczna, 

5% stanowili studenci i uczniowie 

szkó∏ technicznych. Zwiedzajàcy 

reprezentowali przemys∏ motoryzacyjny, 

lotniczy, stoczniowy, kolejowy, 

zbrojeniowy, medyczny, zabezpieczeƒ, 

górniczy, rolniczy, obuwniczy, 

Fot. 3 (AM) 

Fot. 4 (AM) 

tekstylny, gastronomiczny, spo˝ywczy, 

jak równie˝ zak∏ady mechaniczne. 

Najliczniejszà grup´ zwiedzajàcych 

obcokrajowców stanowili 

Niemcy. 

Podczas targów odby∏a si´ druga 

ju˝ edycja Salonu Kooperacji Przemys∏owej. 

Zaprezentowa∏y si´ w nim 

52 firmy zajmujàce si´ obróbkà 

skrawaniem, przeróbkà plastycznà, 

pomiarami oraz obróbkà, ∏àczeniem 

i powlekaniem blach. 

Tegoroczne targi mia∏y bogaty 

program imprez towarzyszàcych. 

Mi´dzy innymi odby∏o si´ XI Forum 

In˝ynierskie Stowarzyszenia ProCAx 

cz. II, w którym oprócz wyk∏adów 

prowadzonych przez wybitnych naukowców 

i doÊwiadczonych u˝ytkowników 

komputerowych systemów 

in˝ynierskich zaprezentowane zosta∏y 

m.in. prototypy ró˝nych urzàdzeƒ 

wykonane najnowszymi technikami 

z obszaru CAx. Dodatkowà 

atrakcjà tegorocznej edycji by∏a 

mo˝liwoÊç zeskanowania dowolnego 

obiektu lub w∏asnej twarzy na 

stoisku Stowarzyszenia „ProCAx” 

dzi´ki uprzejmoÊci firmy Smarttech 

Sp. z o.o. Na targach zosta∏ równie˝ 

zaprezentowany najnowszy prototyp 

CyberRyby (CR 5), opracowany przez 

doktorantów Politechniki Krakowskiej. 

W Strefie Wiedzy odby∏y si´ 

Szkolenia z zakresu poprawy wydajnoÊci 

produkcji prowadzone 

przez ekspertów z firmy Lean Action 

Plan i Lean Action Sp. z o.o. Instytut 

Mechaniki Precyzyjnej zorganizowa∏ 

ca∏odzienne Seminarium Obróbki 

Cieplnej. Odby∏o si´ równie˝ Polsko- 

-w´gierskie forum dostawców dla 

przemys∏u motoryzacyjnego. Po raz 

czwarty odby∏ si´ Salon Kooperacji 

Przemys∏owej – najwi´ksze na polskim 

rynku spotkanie kooperantów 

z zakresu obróbki skrawaniem, 

przeróbki plastycznej, regeneracji 

narz´dzi, modernizacji maszyn itp. 

W Konkursie Targowym o statuetki 

Z∏otych Smoków nagrody zosta∏y 

przyznane w kilku kategoriach. 

W kategorii obrabiarki: 

G∏ówna nagroda w konkursie targowym 

– Zautomatyzowane stanowisko 

obróbcze z poÊrednim pomiarem 

wykonywanego detalu: zg∏aszajàcy 

i producent FANUC Polska 

Sp. z o.o.; 

Fot. 5 (AM) 

Nagroda w konkursie targowym 

– Inteligentny system zabezpieczeƒ 

(ochrony) w najszybszych przecinarkach 

plazmowych STIGAL: zg∏aszajàcy 

i producent STIGAL; 


– Docieraczka Lapmaster 15": zg∏aszajàcy 

MARCOSTA Ryszard Starzec, producent 

Lapmaster International Ltd. 

W kategorii narz´dzia: 


– System wymiennych uchwytów 

„SOLIDFIX ® ” w narz´dziach 

nap´dzanych marki „SAUTER ® ”: zg∏aszajàcy 

FATPOL TOOLS Sp. z o.o., 

producent: SAUTER FEINMECHANIK 

GmbH; 


– Program Narz´dziownia 3.0: zg∏aszajàcy 

i producent Projektowanie i Wdra- 

˝anie Systemów Komputerowych. 

W kategorii aparatura pomiarowo-kontrolna: 


– MoveInspect HR – maszyna 

wspó∏rz´dnoÊciowa: zg∏aszajàcy i producent 

AICON 3D Systems GmbH, 

W kategorii oprzyrzàdowanie 

technologiczne: 

Nagrod´ w konkursie targowym 

– Urzàdzenie Plazmowe ADVANCED 

MACHINES do Aktywacji Powierzchni: 

zg∏aszajàcy MILATEC Sp. z o.o., 

producent: MILATEC Sp. z o.o. 

Nagrod´ w konkursie targowym 

– G∏owica 3DPlus z technologià CAB: 

zg∏aszajàcy AEP – Ajan Engineering 

Polska, producent: AJAN Elektronik 

Service San. 


5


Targi RENEXPO ® Poland 

25 wrzeÊnia br. w Warszawie zakoƒczy∏a si´ czwarta edycja targów 

RENEXPO ® Poland. Mi´dzynarodowi wystawcy, innowacyjne technologie, 

profesjonalne konferencje i fora bran˝owe przyciàgn´∏y tysiàce zwiedzajàcych, 

zainteresowanych wytwarzaniem i u˝ytkowaniem energii 

przysz∏oÊci. Tematyka tegorocznych targów dotyczy∏a g∏ównych êróde∏ 

energii odnawialnej w Polsce: fotowoltaiki, biopaliw, biogazu, energii wodnej, 

wiatrowej, a tak˝e pomp ciep∏a i budownictwa energooszcz´dnego. 

Podczas RENEXPO ® Poland 2014 

swojà ofert´ zaprezentowa∏o 101 wystawców 

nie tylko z Polski, ale tak- 

˝e z Niemiec, Czech, S∏owacji, Litwy, 

Ukrainy, Austrii, Holandii, Turcji oraz 

Chin. 

pracy REECO z Polskim Towarzystwem 

Fotowoltaiki oraz IV Konferencja 

Energetyki Wodnej w Polsce, 

zorganizowana przy wspó∏pracy Towarzystwa 

Elektrowni Wodnych 

i Instytutu Maszyn Przep∏ywowych 

PAN. Zwiedzajàcy ch´tnie uczestniczyli 

równie˝ w bezp∏atnych forach 

bran˝owych. ¸àcznie spotkania towarzyszàce 

w ramach 4. Mi´dzynarodowych 

Targów Energii Odnawialnej 

i EfektywnoÊci Energetycznej 

RENEXPO ® Poland zgromadzi∏y 

w sumie 884 uczestników. 

Tradycyjnie podczas targów odby∏o 

si´ uroczyste wrćzenie Pucharu 

RENERGY AWARD, który ju˝ po 

raz drugi zosta∏ przyznany w dwóch 

kategoriach. Tytu∏em Wybitnej OsobowoÊci 

w bran˝y energii odnawialnej 

uhonorowano w tym roku pana 

Marka Miar´, a nagrod´ zwyci´zcy 

wrćzy∏ ubieg∏oroczny laureat Pawe∏ 

Lachmann, prezes Zarzàdu PORT PC. 

Ró˝norodnoÊç zaprezentowanych 

podczas RENEXPO ® Poland 2014 

rozwiàzaƒ sprawi∏a, ˝e w kategorii 

Innowacyjna Technologia g∏ówna 

Fot. (mj) 

Na stoiskach dominowa∏y ogniwa 

fotowoltaiczne oraz pompy ciep∏a. 

Swoich przedstawicieli mia∏y równie˝ 

m.in. energetyka wodna, wiatrowa 

oraz geotermalna. Swojà obecnoÊç 

podczas targów zaznaczy∏a 

równie˝ bran˝a biogazowa. W ciàgu 

trzech dni trwania targów ekspozycj´ 

targowà zwiedzi∏o 3830 osób. 

Odbywajàce si´ w dniach 23 – 25 

wrzeÊnia 2014 r. w Warszawie targi 

RENEXPO ® Poland obfitowa∏y 

w wiele bran˝owych wydarzeƒ. Pomimo 

trudnoÊci, z jakimi aktualnie 

zmaga si´ polska bran˝a OZE, konferencje 

i fora bran˝owe cieszy∏y si´ 

du˝ym powodzeniem wÊród samorzàdowców, 

inwestorów, instalatorów, 

architektów, a tak˝e rolników 

i potencjalnych prosumentów. Poza 

licznymi stoiskami targowych wystawców 

i spotkaniami potencjalnych 

partnerów handlowych, najwi´ksze 

zainteresowanie podczas 

tegorocznej edycji RENEXPO ® Poland 

wzbudzi∏ III Kongres Polskiej 

Organizacji Rozwoju Pomp Ciep∏a 

(PORT PC), podczas którego toczy∏a 

si´ dyskusja na temat mo˝liwoÊci 

polskiego rynku oraz rentownoÊci 

pomp ciep∏a, przede wszystkim 

w odniesieniu do budynków energooszcz´dnych. 

Wielu uczestników 

zgromadzi∏y równie˝ III Konferencja 

na temat Biopaliw, zorganizowana 

przez Krajowà Izb´ Biopaliw, 

IV Konferencja Fotowoltaiki 

w Polsce, zorganizowana we wspó∏- 

„NAFTA I GAZ 2014” 

W terminie 17 i 18 wrzeÊnia 2014 r. 

w Pa∏acu Kultury i Nauki w Warszawie 

odby∏a si´ kolejna, ju˝ XII Mi´dzynarodowa 

Konferencja i Wystawa 

„NAFTA I GAZ 2014” – jedno z najwa˝niejszych 

wydarzeƒ bran˝y paliwowo-energetycznej. 

To coroczne 

wydarzenie gromadzi polskich i zagranicznych 

specjalistów sektora 

nafty, gazu i energetyki i jest cennym 

êród∏em specjalistycznych informacji 

oraz forum wymiany wiedzy i doÊwiadczeƒ 

pomi´dzy przedstawicielami 

sfer rzàdowych i biznesowych. 

Co roku w dyskusji na temat stanu, 

przysz∏oÊci, problemów i planów 

rozwoju sektora paliwowego uczestniczà 

przedstawiciele rzàdu, a tak˝e 

nagroda pow´drowa∏a do dwóch 

firm. Statuetk´ firmie SELFA GE S.A., 

reprezentujàcej bran˝´ fotowoltaicznà, 

wrćzy∏a Hanna Gehrke-Gut 

z REECO Poland Sp. z o.o. Druga 

– równorz´dna – nagroda w tej 

samej kategorii przypad∏a w udziale 

firmie Galmet, dzia∏ajàcej w bran˝y 

grzewczej, a wrćzy∏ jà Grzegorz 

Burek, redaktor naczelny miesićznika 

GlobEnergia. 

Fot. AM 

kierownictwo najwi´kszych przedsi´biorstw. 

Zakres tematyczny tegorocznej 

edycji obejmowa∏ zagadnienia, takie 

jak: 

– poszukiwania i wydobycie ropy 

i gazu, 



– budowa zak∏adów rafineryjnych 

i gazowych, 

– budowa, wyposa˝enie i eksploatacja 

ropociàgów i gazociàgów, 

– urzàdzenia i sprz´t do rafinacji 

ropy, 

– przesy∏anie i transport ropy, 

gazu i produktów pochodnych, 

– procesy rafineryjne i gazowe, 

– magazynowanie i dystrybucja 

ropy, gazu oraz produktów pochodnych, 

– aparatura kontrolno-pomiarowa 

i laboratoryjna, 

– automatyka przemys∏owa, 

– bezpieczeƒstwo, 

– ochrona Êrodowiska, 

– us∏ugi naukowo-badawcze, konsulting. 

Wystawie towarzyszy∏a konferencja, 

która obejmowa∏a zarówno zagadnienia 

z sektora nafty i gazu, jak 

i z przemys∏u chemicznego. WÊród 

prelegentów byli m.in.: przedstawiciele 

Ministerstwa Gospodarki, 

Ministerstwa Ârodowiska, Urz´du 

Dozoru Technicznego, instytutów 

Fot. AM 

Fot. AM 

naukowo-badawczych 

oraz reprezentantów 

czo∏owych 

firm bran˝y energetyczno-paliwowej. 

Uczestnikami konferencji 

byli przedstawiciele 

administracji 

rzàdowej, zarzàdów 

firm z sektora 

nafty, gazu i energetyki, 

firm doradczych 

i konsultingowych, 

wy˝szych 

uczelni i instytutów 

badawczo-naukowych, 

instytucji publicznych, stowarzyszeƒ 

i izb bran˝owych lub 

eksperci bran˝y paliwowej i energetycznej. 

W czasie dwóch dni konferencji 

odby∏o si´ kilka sesji tematycznych, 

w tym m.in. sesja: Gaz ∏upkowy 

– perspektywy rozwoju 

bran˝y w Polsce. W dyskusji panelowej 

poÊwićonej gazowi z ∏upków 

udzia∏ wzià∏ prof. dr hab. 

Grzegorz Pieƒkowski – dyrektor ds. 

wspó∏pracy i promocji Paƒstwowego 

Instytutu Geologicznego – Paƒstwowego 

Instytutu Badawczego. 

Udzia∏ w konferencji wzi´∏o ponad 

250 osób z Polski oraz Austrii, 

Gatunek KCSM30, przeznaczony 

do frezowania czo∏owego, kopiowego 

i wyst´pów, zosta∏ opracowany 

przez Kennametal specjalnie do 

zwi´kszenia pr´dkoÊci frezowania 

stopów tytanowych. Tytan jest materia∏em 

wykorzystywanym w wytwarzaniu 

komponentów, takich jak 

np. ∏opatki turbin w silnikach samolotów 

i elektrowniach, elementy 

noÊne w konstrukcjach lotniczych 

i samochodach wyÊcigowych. Obróbka 

tytanu i innych wysokowytrzyma∏ych 

oraz ˝aroodpornych stopów 

jest znacznie trudniejsza od 

obróbki stali i aluminium. 

Nowy gatunek KCSM30 zwi´ksza 

o ok. 25% ˝ywotnoÊç narz´dzi, co 

bezpoÊrednio zmniejsza koszt przypadajàcy 

na obróbk´ pojedynczej 

cz´Êci. P∏ytka ma drobnoziarniste 

pod∏o˝e w´glikowe zapewniajàce 

wytrzyma∏oÊç i stabilnoÊç i pokryta 

jest pow∏okà TiAlN naniesionà 

w technologii PVD (fizyczne osadzanie 

z fazy gazowej), co gwarantuje 

doskona∏à odpornoÊç na zu˝ycie. Te 

Fot. AM 

Australii, Norwegii, Ukrainy i W´gier. 

Konferencji towarzyszy∏a wystawa 

ilustrujàca produkty i us∏ugi z sektora 

nafty i gazu, w której wzi´∏o udzia∏ 

31 firm z Polski, Ukrainy i Hiszpanii. 

Niektóre firmy oferowa∏y produkty 

i technologie chroniàce Êrodowisko, 

mi´dzy innymi firma TOPSERW 

oferowa∏a sorbenty do usuwania 

wycieków niebezpiecznych zarówno 

wewnàtrz, jak i na zewnàtrz pomieszczeƒ, 

firma DENIOS – bezpieczne 

sk∏adowanie materia∏ów, firma 

EUROPAPARTNER – pozasystemowy 

oczyszczacz oleju, usuwajàcy 

wszystkie typy zanieczyszczeƒ. 

P∏ytki KCSM30 do obróbki stopów ˝arowytrzyma∏ych 

cechy nie tylko zwi´kszajà ˝ywotnoÊç 

narz´dzi, ale tak˝e pozwalajà 

zwi´kszyç pr´dkoÊç skrawania do 

230 sfm (70 m/min). Ze wzgl´du na 

wysokà wytrzyma∏oÊç tytanu gatunek 

KCSM30 jest dost´pny równie˝ 

w wersji Beyond Blast, w której 

zintegrowane kana∏y ch∏odzàce przez 

p∏ytk´ dostarczajà ch∏odziwo do 

kraw´dzi skrawajàcej znajdujàcej si´ 

pod wiórami i zapewniajà najlepszà 

redukcj´ wydzielania ciep∏a i tarcia, 

a jednoczeÊnie zwi´kszajà wydajnoÊç 

produkcji. Ch∏odziwo jest precyzyjnie 

dostarczane tylko do tego 

kwadrantu p∏ytki, który bierze udzia∏ 

w skrawaniu. 


7


˚ó∏ta fabryka przysz∏oÊci 

firmy FANUC 

Przysz∏oÊç zaczyna si´ dziÊ, a nie jutro. Pod takim has∏em odby∏a si´ we Wroc∏awiu konferencja rozproszona 

pt. „Fabryka Przysz∏oÊci – w drodze do Przemys∏u 4.0”. W tym wyjàtkowym spotkaniu przedstawicieli 

polskich uczelni, przedsi´biorców oraz producentów zaawansowanych technologii wzi´∏o udzia∏ ponad 

150 osób. Celem wydarzenia by∏o zaprezentowanie najnowszych rozwiàzaƒ technologicznych znajdujàcych 

zastosowanie w produkcji przemys∏owej oraz omówienie trendów, w tym wizji fabryki przysz∏oÊci, tzw. 

smart factory, która urzeczywistni si´ ju˝ za 10 – 20 lat. Polski oddzia∏ firmy FANUC, Êwiatowego lidera technologii 

CNC i robotyki, jako jeden z gospodarzy wydarzenia, mia∏ przyjemnoÊç zaprezentowaç stworzonà 

specjalnie na t´ okazj´ ˝ó∏tà fabryk´ przysz∏oÊci 1 . W jej ramach zainteresowani goÊcie mogli poznaç 

niezwyk∏e mo˝liwoÊci inteligentnych maszyn – robotów przemys∏owych, wysoko wydajnych obrabiarek 

FANUC ROBODRILL oraz niezawodnych sterowaƒ CNC FANUC. 

Fot. 1 

Konferencja pt. „Fabryka Przysz- 

∏oÊci – w drodze do Przemys∏u 4.0” 

odby∏a si´ we Wroc∏awiu w dniach 

11 – 12 wrzeÊnia br. To nowatorskie 

przedsi´wzićie zosta∏o zorganizowane 

przez cztery firmy – Lapp 

Kabel, Balluff, WAGO ELWAG 

i FANUC Polska – liderów w bran˝y 

automatyzacji procesów wytwarzania, 

których ∏àczy innowacyjnoÊç 

produktów na poziomie Êwiatowym 

oraz lokalizacja – dynamicznie rozwijajàce 

si´ miasto Wroc∏aw. Jej 

przebieg podzielony zosta∏ na dwie 

cz´Êci: sesj´ plenarnà (odbywajàcà 

si´ rano na terenie Stadionu Miejskiego 

we Wroc∏awiu) oraz sesje technologiczne 

(odbywajàce si´ podczas 

dwóch kolejnych dni w siedzibach 

organizatorów). 

Tematem sesji plenarnej, otwierajàcej 

spotkanie, w której uczestniczyli 

przedstawiciele Êwiata akademickiego, 

tj. Politechniki Wroc∏awskiej, 

Rzeszowskiej i Âlàskiej, a tak˝e 

reprezentanci firm – organizatorów, 

by∏y nowoczesne metody wytwarzania 

maszyn i prze∏omowe technologie 

produkcyjne znajdujàce zastosowanie 

w najbardziej wymagajàcych 

bran˝ach (np. bran˝y lotniczej). 

Eksperci przybli˝ajàcy temat podkreÊlali, 

˝e warunkiem konkurencyjnej 

gospodarki jest konkurencyjny 

przemys∏. A Polska pod tym wzgl´dem 

prezentuje si´ naprawd´ dobrze 

na tle pozosta∏ych paƒstw europejskich. 

Procentowy udzia∏ produkcji 

przemys∏owej Polski w PKB 

kszta∏tuje si´ obecnie na poziomie 

ok. 18 proc. 2 . To wa˝ne, zwa˝ywszy 

na cel postawiony przed przemys- 

∏em w Europie – do 2020 r. ma 

osiàgnàç 20 proc. udzia∏u w unijnym 

PKB. Brakuje nam zatem ok. 2 proc. 

i jest to lepszy wynik ni˝ np. Holandii, 

Francji czy Danii. Dalsze inwestycje 

w innowacje, badania i rozwój z pewnoÊcià 

pomogà nam umocniç polskie 

zak∏ady produkcyjne i coraz Êmielej 

korzystaç z nowoczesnych rozwiàzaƒ, 

takich jak np. druk 3D. 

Eksperci wyraênie podkreÊlali, 

˝e przemys∏, do tej pory niechciany 

element nowoczesnej gospodarki, 

kojarzàcy si´ g∏ównie z zanieczyszczaniem 

Êrodowiska, wraca do ∏ask. 

Okazuje si´, ˝e gospodarka oparta 

na samych tylko us∏ugach traci 

na konkurencyjnoÊci, szczególnie 

w okresie spowolnienia gospodarczego. 

W czasie czterech sesji technologicznych 

zaprezentowane zosta∏y 

m.in. technologie pomiarowe i komunikacyjne, 

zaawansowane roboty 

oraz aplikacje majàce na celu zwi´kszanie 

wydajnoÊci produkcji, przy 

jednoczesnej redukcji kosztów wytwarzania 

oraz poziomów zu˝ycia 

energii. 

Technologia FANUC 

– niezb´dne ogniwo 

fabryki przysz∏oÊci 

Robotyka i automatyka przemys- 

∏owa dynamicznie rozwijajà si´ na 

Êwiecie ju˝ od wielu lat. Bez inteligentnych 

maszyn nie da si´ dziÊ 

nawet myÊleç o czwartej rewolucji 

przemys∏owej. To w∏aÊnie one stanowiç 

b´dà jej g∏ównà si∏´ sprawczà. 

Zapotrzebowanie na roboty i inteligentne 

obrabiarki CNC pojawia si´ 

obecnie praktycznie w ka˝dej bran˝y. 

Warto tu podkreÊliç wyraênie, ˝e nie 

istniejà bran˝e szczególnie podatne 

na wdro˝enie inteligentnych maszyn. 

Istotny jest bowiem sposób produkcji, 

a nie profil dzia∏alnoÊci firmy. 

1 

„˚ó∏ta fabryka przysz∏oÊci” – ekspozycja stworzona przez in˝ynierów FANUC we wroc∏awskim Centrum Robotyzacji FANUC 

2 

http://ec.europa.eu/enterprise/policies/industrial-competitiveness/industrial-policy/files/20121010_slides_technical_briefing_en.pdf 

http://europa.eu/rapid/press-release_IP-14-42_pl.htm 



– „Najwićej wdro˝eƒ odnotowujemy 

tam, gdzie koszty wytwarzania 

produktów sà najwy˝sze, a jednoczeÊnie 

systematycznie wzrasta 

presja konkurencyjna” – podkreÊla∏ 

Konrad Grohs, prezes FANUC Polska. 

Tradycyjne sposoby wytwarzania 

w po∏àczeniu z nowoczesnà technologià 

informatycznà i komunikacyjnà 

tworzà zupe∏nie nowe mo˝liwoÊci 

interakcji cz∏owieka z linià produkcyjnà 

i oferujà korzyÊci, które sà 

odpowiedzià na potrzeby XXI w. 

FANUC, jako czo∏owy dostawca 

Êrodków automatyzacji przemys∏u na 

Êwiatowe rynki, nie pozostaje oboj´tny 

wobec potrzeb oraz dynamicznie 

zmieniajàcych si´ trendów. „Firma 

projektuje swoje produkty tak, aby 

dzi´ki niezawodnoÊci, funkcjonalnoÊci 

i kompatybilnoÊci mog∏y staç 

si´ wa˝nym czynnikiem umo˝liwiajàcym 

kolejnà, czwartà ju˝ rewolucj´ 

przemys∏owà” – powiedzia∏ Konrad 

Grohs, prezes polskiego oddzia∏u 

FANUC. 

˚ó∏ta fabryka FANUC 

– pokaz mo˝liwoÊci 

In˝ynierowie firmy FANUC zaprezentowali 

produkty, które ich zdaniem 

sà nieodzownym komponentem 

nadchodzàcych zmian w produkcji 

przemys∏owej. Stanowiska 

pokazowe obrazowa∏y flagowe obszary 

produktowe FANUC – innowacyjne 

sterowania CNC FANUC, 

niezawodne obrabiarki oraz roboty 

przemys∏owe, które stanowià dum´ 

japoƒskiej firmy. 

Uczestnicy spotkania mogli przekonaç 

si´, ˝e Inteligentna fabryka 

FANUC wyró˝nia si´ wysokim poziomem 

elastycznoÊci, niezwyk∏à 

wydajnoÊcià, zarówno w zakresie 

wykorzystywanych zasobów, jak 

i wytwarzanych produktów, a tak˝e 

poszanowaniem zasad ergonomii, 

co sprawia, ˝e jest ona miejscem 

niezwykle przyjaznym pracownikom. 

Jest to w pe∏ni samodzielny 

system, który – opierajàc si´ na p∏ynnej 

wspó∏pracy poszczególnych 

elementów – ludzi, maszyn i przedmiotów 

– szczegó∏owo planuje, realizuje 

i dostarcza produkty w jakoÊci, 

liczbie i czasie oczekiwanym przez 

odbiorców. 

„Ekspozycja zosta∏a stworzona 

w celu wsparcia polskich klientów 

w poszukiwaniu optymalnych rozwiàzaƒ 

technologicznych, które sà 

odpowiedzià na ich aktualne potrzeby, 

takie jak: koniecznoÊç skracania 

cykli produkcyjnych, potrzeba elastycznego 

przezbrajania Êrodków 

produkcji pod ró˝norodne partie produktów, 

dyktowane indywidualnymi 

zamówieniami kontrahentów i obni- 

˝enia kosztów produkcji, przy jednoczesnej 

poprawie jakoÊci wyrobów” 

– podkreÊla∏ Konrad Grohs, prezes 

FANUC Polska. 

Roboty przemys∏owe FANUC 

W ramach prezentacji robotów 

przemys∏owych zosta∏y pokazane 

maszyny, które doskonale wpisujà 

si´ w ide´ nowoczesnej fabryki 

przysz∏oÊci, gdzie nie ma miejsca 

na jakiekolwiek b∏´dy czy przestoje. 

WÊród nich nie mog∏o zabraknàç 

robota LR MATE 200iD, który jest 

jednym z najszybszych robotów 

FANUC. Maszyna mo˝e poruszaç si´ 

z maksymalnà pr´dkoÊcià liniowà 

czterech metrów na sekund´, co 

oznacza, ˝e w ciàgu jednej minuty 

mo˝e u∏o˝yç nawet 200 elementów 

na odleg∏oÊci jednego metra. 

We wroc∏awskim centrum robotyzacji 

FANUC robot ten wykonywa∏ 

aplikacje typu pick and place, gdzie 

z du˝ymi pr´dkoÊciami umieszcza∏ 

elementy w przyk∏adowych gniazdach 

produkcyjnych. 

In˝ynierowie FANUC zaprezentowali 

równie˝ robota M1 z serii 

GENKOTSU (nazwa zosta∏a zaczerpni´ta 

z j´zyka japoƒskiego i dos∏ownie 

oznacza pi´Êç lub d∏oƒ). Konstrukcja 

stanowi innowacyjne po∏àczenie 

zwartej budowy, szybkoÊci, 

mocy i elastycznoÊci ruchów bliskiej 

sprawnoÊci ludzkiego nadgarstka. 

W aplikacji pokazowej robot 

lokalizowa∏ metalowe ∏o˝yska za pomocà 

systemu iRVision, pobiera∏ 

je, a nast´pnie odk∏ada∏ do odpowiednich 

otworów. W aplikacji stworzono 

HMI (Human Machine Interface), 

za pomocà którego operator 

mia∏ mo˝liwoÊç kontrolowania stanowiska 

w bardzo prosty, intuicyjny 

sposób. 

Kolejnym prezentowanym robotem 

by∏ M-10iA/10M, który zosta∏ 

stworzony do pracy w aplikacjach 

za∏adunku i roz∏adunku maszyn oraz 

do zadaƒ przenoszenia. Dzi´ki swoim 

inteligentnym i unikalnym funkcjom 

maszyna ju˝ dziÊ rewolucjonizuje 

przemys∏ obrabiarkowy. Ten wyjàtkowy 

robot zosta∏ pokazany w dwóch 

aplikacjach. W ramach pierwszej 

z nich pobiera∏ elementy, sprawdza∏ 

poprawnoÊç ich wykonania oraz odk∏ada∏ 

je na gniazda produkcyjne. 

W ramach drugiej paletyzowa∏ drobne 

pude∏ka, aby podkreÊliç swoje 

wszechstronne mo˝liwoÊci. 

W centrum robotyzacji FANUC 

zosta∏y równie˝ zaprezentowane innowacyjne 

systemy DEMO, przybli- 

˝ajàce unikalne rozwiàzania FANUC, 

które odzwierciedlajà dorobek japoƒskiego 

producenta w dziedzinie 

tworzenia nowych perspektyw dla 

Fot. 2 


9


robotów. Prezentowane stanowiska 

wyraênie pokaza∏y, ˝e wyposa˝enie 

robotów przemys∏owych w inteligentne 

systemy otwiera przed nimi 

zupe∏nie nowe, cz´sto zaskakujàce 

dla u˝ytkowników mo˝liwoÊci. 

Pierwszym z nich, chyba najbardziej 

oczekiwanym przez uczestników 

spotkania, by∏ system stereowizji 

3D Area Sensor – rewolucyjne 

narz´dzie wizyjne, pozwalajàce na 

detekcj´ obiektów w przestrzeni trójwymiarowej. 

3D Area Sensor sk∏ada 

si´ z projektora rzucajàcego wiàzki 

Êwiat∏a na elementy oraz dwóch 

kamer skierowanych na nie pod 

kàtem. Dlaczego system znalaz∏ si´ 

na liÊcie najbardziej innowacyjnych 

rozwiàzaƒ, na miar´ przemys∏u 4.0? 

Przesàdzi∏y o tym korzyÊci, które 

mo˝e on zaproponowaç swoim u˝ytkownikom. 

Wraz z pojawieniem si´ 

mo˝liwoÊci lokalizowania detalu 

w przestrzeni – niekoniecznie linii 

produkcyjnej, ale np. w koszu stojàcym 

obok niej (elementy mogà tu 

byç u∏o˝one w sposób nieregularny) 

pojawi∏y si´ nowe mo˝liwoÊci 

usprawnienia procesu produkcji 

i w celu poprawienia jakoÊci elementów. 

Warto tutaj zaznaczyç, ˝e niektóre 

elementy wykonane z metalu, 

w wyniku kontaktu z ludzkà r´kà, 

a raczej znajdujàcà si´ na niej solà, 

sà znacznie bardziej nara˝one na 

rdzewienie. Roboty FANUC, automatycznie 

wyposa˝ane w system stereowizji, 

ca∏kowicie niwelujà takie 

ryzyko. Robot pracuje w takiej aplikacji 

szybko, dok∏adnie, samodzielnie, 

a co najwa˝niejsze bezpiecznie, 

co jest istotne dla jakoÊci produktu 

finalnego. Narz´dziem przeznaczonym 

do wspó∏pracy z czujnikiem 

3DAS jest chwytak produkcji FANUC 

(FANUC gripper), którego budowa 

zapewnia uniwersalnoÊç w aplikacjach 

wymagajàcych chwytania elementów 

o ró˝nych kszta∏tach. 

W ramach ekspozycji FANUC 

mo˝na by∏o przyjrzeç si´ bli˝ej tak˝e 

innym wyjàtkowym systemom stworzonym 

przez in˝ynierów japoƒskiego 

producenta: 

iRVision – innowacyjny system 

wizyjny dost´pny dla wszystkich 

robotów firmy FANUC. IRVision jest 

w pe∏ni zintegrowany z systemem 

sterujàcym robota i wymaga jedynie 

pod∏àczenia kamery z obiektywem. 

Dzi´ki niemu roboty FANUC „widzà”. 

4D GRAPHICS – nowa, dotykowa 

konsola iPendant Touch. Ten 

interfejs nowej generacji to rewolucja 

w monitorowaniu i wizualizacji 

pracy robota na stanowiskach 

zrobotyzowanych. 

Konsola programujàca iPendant 

robotów FANUC z funkcjà HMI 

(Human Machine Interface). Wy- 

Êwietlacz graficzny umo˝liwia czytelne 

i jednoznaczne wizualizowanie 

stanu procesu odbywajàcego si´ 

aktualnie na stanowisku zrobotyzowanym, 

np. przez animacj´. Dodatkowo 

mo˝na wyÊwietlaç informacje 

pomocnicze, takie jak: liczba 

cykli wykonanych danego dnia, 

temperatura z czujnika, czas pracy, 

czy komunikaty dotyczàce b∏´dów. 

Urzàdzenie poprawia komfort 

wspó∏pracy operatora z maszynà 

oraz umo˝liwia zwi´kszenie wydajnoÊci 

pracy, a tak˝e op∏acalnoÊci 

produkcji. 

DCS v2 – to innowacyjna 

funkcja bezpieczeƒstwa, stworzona 

przez in˝ynierów firmy FANUC 

z myÊlà o pracownikach i robotach 

wspó∏pracujàcych ze sobà w nowoczesnych 

fabrykach. Zadaniem tej 

funkcji – certyfikowanej przez TUV 

Süd Product Service GmbH – jest 

zapewnienie ochrony zarówno pracownikom 

wykonujàcym swoje zadania 

w bliskim otoczeniu robotów, 

jak równie˝ samym maszynom, 

wspó∏pracujàcym z ró˝nego rodzaju 

sprz´tem zewn´trznym. DCS v2 

pozwala u˝ytkownikowi wyznaczyç 

bezpieczne wirtualne strefy pracy 

robota, których maszyna nigdy nie 

mo˝e przekraczaç. Co wa˝ne, nawet 

nie mo˝e si´ do nich zbli˝aç. Pozwala 

to na narzucenie obszaru pracy 

robota, który z kolei mo˝e byç ÊciÊle 

dostosowany do geometrii stanowiska 

zrobotyzowanego. Wyznaczone 

strefy mogà byç elastycznie w∏àczane 

lub wy∏àczane w trakcie trwania 

programu, w zale˝noÊci od tego, 

czy cz∏owiek znajduje si´ w pobli˝u 

robota, czy te˝ nie. 

Sterowania CNC FANUC 

Obok robotów, in˝ynierowie 

FANUC zaprezentowali wiele funkcji 

stosowanych w najnowszych sterowaniach 

CNC FANUC, w celu zapewnienia 

tym uk∏adom niezawodnej 

pracy, du˝ych szybkoÊci i wysokiego 

poziomu energooszcz´dnoÊci. 

Przygotowane stanowiska przybli- 

˝a∏y m.in. funkcj´: Monitor Zu˝ycia 

Energii (Power consumption 

monitor), funkcj´ wyboru poziomu 

oszcz´dnoÊci energii (Energy level 

selection function), funkcj´ bezpieczeƒstwa 

(Dual Check Safety). 

Uczestnicy spotkania mogli równie˝ 

poznaç funkcj´ CNC Web Server 

(zdalny nadzór nad sterowaniem), 

która umo˝liwia proste, zdalne 

monitorowanie wielu maszyn CNC 

za pomocà urzàdzeƒ mobilnych 

typu tablet czy smartfon. Dzi´ki 

wprowadzeniu takiej funkcji przez 

FANUC-a, u˝ytkownicy sterowaƒ tej 

marki zyskali mo˝liwoÊç monitorowania 

przebiegu produkcji z dowolnego 

miejsca, w czasie rzeczywistym. 

Jedynym warunkiem korzystania 

z tej funkcji jest posiadanie dost´pu 

do sieci Internet. 

Centra obróbcze 

FANUC ROBODRILL 

Du˝ym zainteresowaniem cieszy∏y 

si´ tak˝e obrabiarki FANUC 

Robodrill, które sà dowodem na to, 

˝e kompaktowe centra obróbcze 

stwarzajà szans´ na zyskanie przewagi 

konkurencyjnej firm przemys- 

∏owych. Sà niezastàpione w obróbce 

zró˝nicowanych materia∏ów, 

a sama obróbka mo˝e byç realizowana 

w niezwykle szybkim tempie, 

z gwarancjà najwy˝szej jakoÊci i minimalnych 

strat w zakresie materia∏ów 

i energii. Cz´Êç prezentacji 

zosta∏a poÊwićona mo˝liwoÊciom 

b∏yskawicznego przezbrajania maszyn 

na obróbk´ zró˝nicowanych 

elementów, ukazujàc jak wysoce 

elastyczne sà nowoczesne obrabiarki. 

W ramach pokazu mo˝liwoÊci 

obrabiarek, FANUC zaprezentowa∏ 

proces kompleksowej obróbki 

g∏owicy zaworowej silnika spalinowego. 

Dodatkowo FANUC zapewnia 

mo˝liwoÊç integrowania urzàdzeƒ 

(np. obrabiarek z robotami obs∏ugujàcymi 

za∏adunek lub roz∏adunek 

maszyn), gwarantujàc u˝ytkownikowi 

jeszcze wi´kszà efektywnoÊç 

produkcji, w porównaniu z korzyÊciami, 

jakie ka˝da z maszyn mo˝e 

zaoferowaç osobno. 

Polski oddzia∏ FANUC stawia sobie 

za g∏ówny cel wsparcie polskich 

klientów w znalezieniu optymalnych 

produktów, które b´dà odpowiedzià 

na ich aktualne potrzeby. Oferuje 

japoƒskà technologi´, wiedz´, 

niemal 60-letnie doÊwiadczenie 

zdobyte na Êwiatowych rynkach 

oraz wsparcie techniczne polskich 

in˝ynierów. 



Udoskonalone zacieraczki do betonu 

W bie˝àcym roku firma Swepac 

AB wprowadzi∏a na rynek maszyn 

budowlanych zacieraczki do betonu 

o Êrednicach roboczych od 600 do 

1150 mm. Zacieraczki te cechujà si´ 

wieloma nowymi rozwiàzaniami 

technicznymi, które majà bezpoÊredni 

wp∏yw na ergonomi´ pracy operatora 

oraz jakoÊç uzyskiwanej powierzchni 

betonu. 

Stosowane ocynkowanie powierzchni 

zewn´trznych zacieraczek 

wp∏ywa na wyd∏u˝enie ich ˝ywotnoÊci, 

co przek∏ada si´ na oszcz´dnoÊci 

firmy wykonujàcej posadzki 

betonowe. 

Nowe i opatentowane mocowanie 

∏opatek roboczych na klipsie skraca 

czas ich wymiany i wp∏ywa na wydajnoÊç 

zacierania. 

Szeroki uchwyt roboczy wraz z dodatkowym 

zabezpieczeniem podnosi 

w znaczàcy sposób bezpieczeƒstwo 

operatora i wp∏ywa na 

zwi´kszenie komfortu pracy. D∏ugi 

uchwyt charakterystyczny dla maszyn 

zacierajàcych Swepac zwi´ksza 

przestrzeƒ roboczà, co bezpoÊrednio 

przek∏ada si´ na jakoÊç obrabianej 

powierzchni. Odpowiednie umiejscowienie 

silnika Honda umo˝liwia 

ustawienie serwisowe zacieraczki 

i wp∏ywa na skrócenie czasu przeglàdu 

i obs∏ugi technicznej zacieraczek. 

Elektryczny silnik nap´dowy 

w wersjach zacieraczek z nap´dem 

elektrycznym wyposa˝ono dodatkowo 

w falownik. Rozwiàzanie to 

umo˝liwia operatorowi bezstopniowà 

zmian´ pr´dkoÊci obrotowej silnika 

oraz ∏opatek roboczych. Wp∏ywa 

to na jakoÊç uzyskiwanej powierzchni 

betonu dzi´ki szybkiej reakcji operatora 

na rzeczywiste warunki przy 

zacieraniu Êwie˝ego betonu. 

Podwójny system bezpieczeƒstwa 

minimalizuje ryzyko zranienia operatora 

przez obracajàcy si´ uchwyt 

roboczy, w przypadku gdy operator 

puÊci dêwigni´ bezpieczeƒstwa. 

Wszystkie te udoskonalenia znaczàco 

poprawiajà ergonomi´ pracy 

operatora oraz jego bezpieczeƒstwo, 

a tak˝e majà znaczny wp∏yw na 

osiàgnićie lepszej jakoÊci pod∏ogi 

betonowej. 

System RMI-Q – mo˝liwoÊç ustawiania wielu narz´dzi 

Firma Renishaw uzupe∏ni∏a asortyment 

systemów radiowych sond 

pomiarowych, do∏àczajàc interfejs 

umo˝liwiajàcy instalowanie wielu 

sond na tej samej obrabiarce oraz 

nowà miniaturowà sond´ do ustawiania 

narz´dzi z radiowà transmisjà 

sygna∏ów. 

Nowy interfejs transmisji radiowej 

umo˝liwia u˝ytkowanie nawet 

czterech oddzielnych sond do ustawiania 

narz´dzi lub sond przedmiotowych 

na tej samej obrabiarce CNC. 

Istnieje mo˝liwoÊç wyboru ich instalowania 

na centrach obróbkowych 

CNC lub obrabiarkach ze sto- 

∏ami obrotowymi bàdê z dwiema 

paletami. RMI-Q jest ∏atwy w instalacji 

na wielu ró˝nych centrach 

obróbkowych oraz na frezarkach 

CNC. U˝ytkownicy mogà dzi´ki temu 

korzystaç z wszystkich zalet systemów 

sond pomiarowych Renishaw, 

w tym mi´dzy innymi ze zautomatyzowanych 

funkcji ustawiania narz´dzi 

na obrabiarce, funkcji wykrywania 

uszkodzeƒ narz´dzi, ustawiania 

przedmiotu oraz weryfikacji 

przedmiotów obrabianych. 

Mo˝liwe sà liczne konfiguracje 

z wieloma ró˝nymi sondami, zawierajàce 

zwykle system ustawiania 

narz´dzi Renishaw RTS z sondà 

inspekcyjnà Renishaw RMP60 lub 

z innymi zgodnymi stykowymi sondami 

przedmiotowymi, takimi jak 

RMP40 albo RMP600, które mo˝na 

dobieraç dla spe∏nienia wymagaƒ 

zastosowania konkretnego u˝ytkownika. 

Nowy system RMI-Q jest wykorzystywany 

tak˝e do uaktywniania 

stykowej sondy przedmiotowej lub 

sondy do ustawiania narz´dzi oraz 

przedstawia wizualne wskazanie 

aktywnego urzàdzenia. Podobnie jak 

system do ustawiania narz´dzi RTS, 

wykorzystuje on technik´ transmisji 

radiowej sygna∏u sondy z sekwencyjnà 

zmianà cz´stotliwoÊci (FHSS) 

w paÊmie 2,4 GHz, zgodnà z regulacjami 

prawnymi dotyczàcymi 

transmisji radiowej na ca∏ym 

Êwiecie. 

System ten nadaje si´ do zastosowaƒ 

z przeszkodami toru optycznego 

pomi´dzy sondà i odbiornikiem. 

Jego zasi´g wynosi do 15 m, 

co powoduje, ˝e nadaje si´ szczególnie 

do stosowania na du˝ych 

obrabiarkach. RMI-Q jest wyposa- 

˝ony we wszystkie funkcje sprawdzonego 

w praktyce interfejsu RMI 

firmy Renishaw. Ma te˝ funkcje dodatkowe, 

w tym mi´dzy innymi mo˝liwoÊç 

nawiàzywania wspó∏pracy ze 

wszystkimi wymaganymi sondami 

za poÊrednictwem prostego makroprogramu. 

Podczas procesu obróbki, precyzja 

wymiarów zale˝y od wielu czynników, 

w tym odchy∏ek w wymiarach 

narz´dzia, bicia narz´dzia/obsady 

i uszkodzenia narz´dzia. Nowa stykowa 

sonda RTS firmy Renishaw 

mo˝e kompensowaç zmiennoÊci 

podczas procesu obróbki i automatycznie 

aktualizowaç uk∏ad sterowania, 

aby uwzgl´dniç aktualne efekty, 

takie jak zu˝ycie narz´dzia. Umo˝liwia 

tak˝e automatyczne zatrzymanie 

obróbki w przypadku wykrycia 

uszkodzonego narz´dzia. 

Nowa stykowa sonda RTS do 

ustawiania narz´dzi, to wytrzyma∏e, 

miniaturowe i bezprzewodowe urzàdzenie, 

które nie ogranicza przemieszczeƒ 

sto∏u. Sygna∏y z sondy sà 

przesy∏ane w transmisji radiowej, co 

powoduje, ˝e nadaje si´ i do stosowania 

na obrabiarkach o ró˝nych 

wymiarach, gdzie niezak∏ócony tor 

optyczny mo˝e stanowiç problem, 

oraz w przypadku maszyn z dwiema 

paletami lub ze sto∏ami obrotowymi, 

w których instalowanie przewodowych 

systemów ustawiania narz´dzi 

stanowi∏o problem. 

Sonda RTS, zasilana dwiema 

bateriami AA, mo˝e byç u˝ytkowana 

razem z maksymalnie trzema 

innymi sondami radiowymi, wspó∏pracujàcymi 

z nowym interfejsem 

RMI-Q. 


11


MEP – zat´pianie ostrych kraw´dzi 

przy produkcji lotniczej 

Producenci przy obróbce elementów wykorzystujà operacje toczenia, frezowania i wiercenia. Jednak te procesy 

mogà prowadziç do powstawania zadziorów i niepo˝àdanych ostrych kraw´dzi na brzegach elementów. 

Kraw´dzie te mogà powodowaç od∏amywanie materia∏u podczas u˝ytkowania cz´Êci i ich os∏abienie, a tak˝e 

stanowiç zagro˝enie dla operatorów. Ze wzgl´du na te negatywne aspekty wielu u˝ytkowników koƒcowych 

uznaje zadziory i bardzo ostre kraw´dzie za powód do odrzucenia cz´Êci dostarczanych przez dostawców. 

Tradycyjnie producenci usuwajà zadziory i ostre kraw´dzie przy u˝yciu szlifierek rćznych i innych procesów 

manualnych. Metody takie sà powolne i wymagajà wyjćia cz´Êci z obrabiarki i ponownego jej monta˝u po 

st´pieniu ostrych kraw´dzi lub fazowaniu. Operacje te, nawet w przypadku wykonywania przez wyszkolonych 

pracowników, nie zapewniajà wystarczajàcej spójnoÊci pomi´dzy cz´Êciami. 

Wydajnà alternatywà dla rćznego 

st´piania ostrych kraw´dzi jest 

mechaniczne profilowanie kraw´dzi 

(MEP – Mechanical Edge Profiling). 

W procesie MEP nieakceptowalne 

kraw´dzie eliminuje si´ za pomocà 

specjalnego narz´dzia i obrabiarek 

stosowanych do obróbki elementów. 

MEP oferuje liczne korzyÊci. Umo˝liwia 

dok∏adne zdefiniowanie ostatecznego 

kszta∏tu kraw´dzi i zaprogramowanie 

go w systemie CAM obrabiarki, 

co zapewnia maksymalnà 

powtarzalnoÊç. Redukuje ∏àczny czas 

produkcji, poniewa˝ eliminuje koniecznoÊç 

wyjmowania i ponownego 

mocowania cz´Êci w obrabiarce, 

jak równie˝ niespójnoÊci monta˝u 

i konfiguracji. W zwiàzku z tym, 

obecnie producenci narz´dzi skrawajàcych 

tworzà nowe, wydajne narz´dzia 

podnoszàce korzyÊci procesu 

MEP. 

Podstawowi kandydaci 

do procesu MEP 

Zwa˝ywszy na rosnàce, rygorystyczne 

wymagania przemys∏u lotniczego 

dotyczàce spójnoÊci i dok∏adnoÊci 

cz´Êci, do stosowania procesów 

MEP idealnie nadajà si´ elementy 

samolotów odrzutowych. 

Na przyk∏ad, elementy lotniczych 

silników turbinowych sà dzielone 

ogólnie na obrotowe i nieobrotowe. 

Procesy MEP nieobrotowych elementów 

silników, takich jak b´bny 

i obudowy, obejmujà zazwyczaj 

standardowe fazowanie i obróbk´ 

kraw´dzi przy u˝yciu narz´dzi stosowanych 

do obróbki cz´Êci. 

W przypadku najwa˝niejszych 

elementów obrotowych, takich jak 

wentylator i tarcze spr´˝arek, klienci 

stosujà znacznie wy˝sze standardy 

i wymagajà ca∏kowitej eliminacji 

niedoskona∏oÊci powierzchni. Powierzchnie 

przechodzà zazwyczaj 

proces testowania i certyfikacji w laboratoriach. 

Producenci narz´dzi 

stworzyli specjalistyczne narz´dzia 

MEP do usuwania zadziorów z tego 

typu elementów, cechujàce si´ wysokà 

dok∏adnoÊcià, pe∏nà powtarzalnoÊcià 

i mo˝liwoÊciami dostosowania. 

Rozwój narz´dzi MEP 

Standardowe narz´dzia do usuwania 

zadziorów i profilowania, np. 

stosowane dla elementów nieobrotowych, 

obejmujà powlekane, fazujàce 

frezy walcowo-czo∏owe z w´glików 

spiekanych o kraw´dziach 

skrawajàcych 45° i 60°, jak równie˝ 

narz´dzia wykorzystujàce p∏ytki wymienne 

do zapewnienia fazowania 

pod kàtem 45° i 60°. 

Standardowe narz´dzia do usuwania 

zadziorów i profilowania wykonane 

z w´glików spiekanych, takie jak wyprodukowane 

przez firm´ Seco, sà stosowane 

do elementów nieobrotowych 

i cz´sto cechujà si´ kraw´dziami skrawajàcymi 

45° i 60° 

W przypadku najwa˝niejszych zastosowaƒ, 

producenci narz´dzi oferujà 

narz´dzia przeznaczone specjalnie 

do profilowania kraw´dzi i usuwania 

zadziorów na wlocie i wylocie 

otworów. Niektóre narz´dzia ∏àczà te 

mo˝liwoÊci i mogà usuwaç zadziory 

z obu kraƒców. 

Te niestandardowe narz´dzia 

cz´sto cechujà si´ z∏o˝onymi geometriami 

skrawania. Najbardziej zaawansowane 

majà kraw´dzie, które 

wytwarzajà fazy o kraw´dzi promieniowej, 

z kàtami przystawienia, które 

zapobiegajà tworzeniu zadziorów 

wtórnych. 

Producenci narz´dzi, tacy jak firma Seco, 

tworzà specjalne narz´dzia do profilowania 

kraw´dzi i usuwania zadziorów na 

wlotach lub wylotach otworów w najwa˝niejszych 

komponentach 

Tworzenie wyspecjalizowanych 

narz´dzi wykracza poza same kraw´dzie 

skrawajàce. 

W przypadku profilowania zadziorów 

i kraw´dzi na wejÊciu otworu 

lub te˝ powierzchni górnej elementu, 

badania pokazujà, ˝e po∏àczenie prawego 

ostrza z prawà spiralà cechuje 

si´ najwy˝szà wydajnoÊcià, poniewa˝ 

umo˝liwia usuwanie skrawanego 

materia∏u z cz´Êci. Z drugiej strony, 

w przypadku zadziorów na wyjÊciu 

na dolnej powierzchni cz´Êci najlepiej 

sprawdza si´ prawe ostrze ze spiralà 

lewoskr´tnà, równie˝ dlatego, ˝e taka 

konfiguracja odprowadza wióry z dala 

od elementu. 

Analizy innych zastosowaƒ pokazujà, 

˝e narz´dzia MEP zaprojektowane 

do usuwania zadziorów z powierzchni 

górnych lub wejÊcia otworu 

charakteryzujà si´ wy˝szà trwa- 

∏oÊcià ni˝ narz´dzia do usuwania 

zadziorów z powierzchni dolnych lub 

12 ROK WYD. LXXIII ZESZYT 12/2014


wyjÊç otworów. Wynika to z faktu, 

˝e narz´dzia do usuwania zadziorów 

zaprojektowane do si´gania 

przez cz´Êç do wylotu otworu sà z za- 

∏o˝enia d∏u˝sze i cieƒsze ni˝ narz´dzia 

stworzone z myÊlà o pracy tylko 

z jednej strony otworu. D∏u˝sze narz´dzia 

o mniejszej Êrednicy sà bardziej 

podatne na niestabilnoÊç i wibracj´, 

co mo˝e prowadziç do kruszenia 

lub ∏amania narz´dzi w´glikowych. 

W wyniku tego wi´kszoÊç warsztatów 

decyduje si´ na zastosowanie 

osobnych narz´dzi do usuwania 

zadziorów z poszczególnych stron 

otworów, zamiast jednego narz´dzia 

do obu tych celów. 

D∏u˝sze narz´dzia o mniejszej Êrednicy 

wymagajà tak˝e wi´kszej uwagi 

przy wyborze parametrów skrawania. 

Krótkie, mocne narz´dzie mo˝e 

pracowaç z wy˝szà pr´dkoÊcià bez 

wibracji i innych problemów. Ró˝nice 

powoduje te˝ geometria i charakterystyka 

cz´Êci. 

W przypadku stabilnych warunków 

skrawania oraz p∏ynnych, nieprzerwanych 

ruchów mo˝na stosowaç 

bardziej agresywne parametry 

skrawania. Z drugiej strony, elementy 

cz´Êci takie, jak otwory dost´powe, 

które przerywajà Êcie˝ki skrawania 

MEP, wymagajà zastosowania bardziej 

zachowawczych parametrów, 

które minimalizujà zu˝ycie narz´dzia 

i zapobiegajà przedwczesnym 

awariom. 

W ramach nieustajàcego udoskonalania 

narz´dzi MEP tworzone sà 

narz´dzia, które jednoczeÊnie obrabiajà 

cz´Êç i usuwajà z niej zadziory. 

Na przyk∏ad, kraw´dê skrawajàca 

MEP mo˝e znajdowaç si´ na szczycie 

frezu walcowo-czo∏owego, co pozwala 

na równoczesnà obróbk´ Êrednicy 

otworu i usuwanie zadziorów 

z jego kraw´dzi wejÊciowych. 

Wyzwania zwiàzane 

z materia∏ami 

Wiele materia∏ów stosowanych 

w przemyÊle lotniczym stawia dodatkowe 

wymagania dotyczàce usuwania 

zadziorów i fazowania ostrych 

kraw´dzi ze wzgl´du na charakterystyk´ 

obróbki. 

Na przyk∏ad, stopy niklowe stosowane 

w elementach silników cechujà 

si´ ciàgliwoÊcià i s∏abà przewodnoÊcià 

cieplnà. W zwiàzku z tym 

ciep∏o wytwarzane w procesach skrawania 

jest absorbowane przez narz´dzie 

skrawajàce, obni˝ajàc jego 

trwa∏oÊç. 

W zwiàzku z tym podczas definiowania 

metalurgii i geometrii narz´dzia 

producenci narz´dzi dà˝à do 

równowagi mi´dzy ostroÊcià i wytrzyma∏oÊcià 

kraw´dzi. Pod∏o˝e z twardych 

w´glików mo˝e cechowaç si´ 

dobrà odpornoÊcià na zu˝ycie termiczne 

i Êcieranie, ale brak mu odpornoÊci 

na uderzenia, cechujàcej 

pod∏o˝e z dodatkiem kobaltu lub 

innego materia∏u stopowego, który 

podnosi jego ciàgliwoÊç. Podobnie, 

niezwykle ostra kraw´dê skrawajàca 

mo˝e byç podatna na od∏amywanie 

znacznie bardziej ni˝ elementy 

o kraw´dziach zaokràglonych. 

Producenci narz´dzi regulujà 

tak˝e kàty natarcia i linii Êrubowej 

oraz pow∏oki narz´dzi w celu uzyskania 

najlepszych rezultatów w obróbce 

okreÊlonych materia∏ów. 

WielkoÊç narz´dzia 

W przypadku obróbki du˝ych 

otworów i kraw´dzi producenci narz´dzi 

mogà projektowaç narz´dzia 

o dowolnej wielkoÊci, dla których 

dostawcy mogà zapewniç pó∏wyrób 

o odpowiedniej wielkoÊci. Istniejà 

jednak ograniczenia dotyczàce mniejszych 

elementów. Obecnie najmniejszy 

promieƒ obróbki wynosi 0,2 mm 

z proporcjonalnie mniejszymi poczàtkowymi 

i koƒcowymi kàtami przystawienia. 

Niestandardowe narz´dzia MEP 

cechujà si´ konkretnymi promieniami, 

fazami, kàtami i kombinacjami 

tych cech. Narz´dzia te majà zazwyczaj 

kszta∏t walcowo-czo∏owy. 

Jednak˝e dost´pne sà tak˝e narz´dzia 

z pe∏nym promieniem i kuliste, 

umo˝liwiajàce profilowanie elementów, 

których kontury ograniczajà zastosowanie 

narz´dzi MEP o walcowo- 

-czo∏owych kszta∏tach. 

W przypadku monta˝u w obrabiarce 

pićioosiowej narz´dzia te 

umo˝liwiajà skanowanie kompleksowych 

profili cz´Êci i tworzenie 

promieni na d∏ugich, konturowanych 

kraw´dziach. 

Procesy MEP w praktyce 

W celu osiàgnićia maksymalnej 

dok∏adnoÊci i spójnoÊci oraz ograniczenia 

czasu poÊwićanego na przenoszenie 

cz´Êci mi´dzy obrabiarkami, 

producenci wykonujà zazwyczaj 

procesy MEP w ramach w∏aÊciwej 

operacji obróbki cz´Êci. 

Usuwanie zadziorów nast´puje 

zazwyczaj po zakoƒczeniu wszystkich 

operacji obróbki. Program CAM 

programuje narz´dzia MEP na usunićie 

zadziorów ze wszystkich otworów 

oraz za∏amanie ostrych kraw´dzi. 

Niektóre narz´dzia MEP umo˝liwiajà 

usuwanie zadziorów z szerokiej gamy 

otworów, a cz´Êç narz´dzi profilujàcych 

mo˝na stosowaç w trzech 

lub czterech ró˝nych lokalizacjach 

i miejscach, takich jak dolna cz´Êç 

otworu oraz dolna kraw´dê konturu 

muszelkowego. 

W celu zapewnienia, ˝e profilowanie 

kraw´dzi zachodzi w odpowiednim 

miejscu i we w∏aÊciwym 

stopniu, przed rozpoczćiem operacji 

MEP nale˝y zdefiniowaç lub zmierzyç 

otwór lub element. W przypadku 

bardzo niewielkich tolerancji cz´Êci 

lokalizacja cz´Êci jest dobrze zdefiniowana, 

co mo˝e eliminowaç koniecznoÊç 

prowadzenia pomiarów 

w trakcie procesów. Jednak˝e w przypadku 

szerokich tolerancji konieczne 

jest przeprowadzenie pomiarów po 

obróbce wst´pnej w celu okreÊlenia 

po∏o˝enia kraw´dzi lub fragmentu 

wymagajàcego profilowania. 

Dodatkowo konieczne jest przeprowadzenie 

pomiaru i zlokalizowanie 

samego narz´dzia w celu zapewnienia 

poprawnego profilowania 

cz´Êci. Narz´dzia cechujà si´ ma∏ymi 

promieniami (praktycznie niemierzalnymi), 

w zwiàzku z czym d∏ugoÊç 

narz´dzia jest definiowana w programie 

CAM. Operator mo˝e potwierdziç 

d∏ugoÊç narz´dzia poza obrabiarkà 

przy u˝yciu presettera lub na 

obrabiarce przy u˝yciu sondy laserowej 

lub dotykowej. Pr´dkoÊç posuwu 

jest obliczana wzgl´dem zmierzonych 

wymiarów elementów cz´Êci 

i narz´dzia. Najbardziej zaawansowane, 

niestandardowe narz´dzia do 

usuwania zadziorów sà mierzone 

ca∏kowicie przez producentów z tolerancjà 

do 40 mikronów na ca∏ym 

profilu, z uwzgl´dnieniem bicia. 

Operacje st´piania ostrych kraw´dzi 

i fazowania nale˝y traktowaç 

jako etap wykaƒczajàcy, skoncentrowany 

na zapewnieniu jakoÊci. 

WydajnoÊç jest zawsze wa˝na, ale 

zw∏aszcza w przypadku elementów 

dla przemys∏u lotniczego wartych 

setki tysićy euro, koncentracja na 

wydajnoÊci mo˝e mieç negatywne 

i kosztowne konsekwencje. Kluczowa 

jest spójnoÊç, niezawodnoÊç i eliminacja 

odpadów. 


13


W procesie MEP, uznawanym obecnie 

za operacj´ wykaƒczajàcà, wykorzystuje 

si´ program CAM, który programuje 

narz´dzia na usunićie zadziorów ze 

wszystkich otworów oraz za∏amanie 

ostrych kraw´dzi; niektóre narz´dzia 

MEP mogà byç stosowane w trzech lub 

czterech ró˝nych lokalizacjach lub fragmentach 

tej samej cz´Êci 

Wnioski 

Elementy o ostrych kraw´dziach 

i zadziorach wykraczajàcych poza 

specyfikacje sà coraz cz´Êciej uwa- 

˝ane za drogi z∏om. PodejÊcie to jest 

widoczne szczególnie w bran˝y lotniczej, 

ale zdobywa popularnoÊç 

tak˝e w bran˝y medycznej, energetycznej 

i innych. Producenci potrzebujà 

metody usuwania zadziorów 

z komponentów i profilowania kraw´dzi 

cz´Êci, która charakteryzuje 

si´ spójnoÊcià, mo˝liwoÊcià dokumentowania 

i op∏acalnoÊcià. Procesy 

mechanicznego profilowania kraw´dzi 

(MEP) spe∏niajà te potrzeby, 

zast´pujàc operacje rćzne, które 

zawsze charakteryzujà si´ niespójnoÊcià 

i wysokimi kosztami pracy, 

konfiguracji i obs∏ugi cz´Êci. Niektórzy 

u˝ytkownicy zakazali ju˝ stosowania 

rćznego usuwania zadziorów, 

poniewa˝ nie pozwala ono na 

dokumentowanie i certyfikacj´. 

Najbardziej wydajne i op∏acalne 

procesy MEP powsta∏y w wyniku 

po∏àczenia projektowania in˝ynierskiego 

i doÊwiadczenia praktycznego. 

Producenci narz´dzi, którzy sà 

w stanie zaoferowaç takie kompletne 

rozwiàzanie, pomagajà w usprawnieniu 

procesów bran˝y lotniczej 

(oraz podobnych procesów w innych 

krytycznych bran˝ach) oraz osiàganiu 

wy˝szych poziomów jakoÊci i produktywnoÊci. 

MEP w dzia∏aniu 

Procesy mechanicznego profilowania 

kraw´dzi zapewniajà producentom 

korzyÊci w ró˝nych zastosowaniach. 

W jednym z przyk∏adów producent 

wytwarza∏ element ze stali nierdzewnej 

303 na obrabiarce dwuwrzecionowej. 

W miar´ wzrostu wolumenu 

cz´Êci i wielkoÊci serii ros∏y 

tak˝e wymagania zwiàzane z produktywnoÊcià. 

Operacje nie by∏y 

zrównowa˝one i zajmowa∏y wiele 

czasu, 90 procent obróbki nast´powa∏o 

na wrzecionie g∏ównym, a proces 

wymaga∏ rćznego usuwania 

zadziorów w dolnej partii cz´Êci, 

powodujàc koniecznoÊç dodatkowego 

konfigurowania. Zastosowanie 

przez producenta specjalistycznego 

narz´dzia MEP z w´glików spiekanych 

na wrzecionie dodatkowym 

obrabiarki umo˝liwi∏o równoczesne 

profilowanie obu stron otworów na 

Êruby w ko∏nierzu elementu. Zrównowa˝y∏o 

to wykorzystanie obu wrzecion 

i skróci∏o czas cyklu. Zastosowanie 

narz´dzia MEP wyeliminowa∏o 

tak˝e koniecznoÊç rćznego usuwania 

zadziorów oraz powiàzanà z nim 

dodatkowà konfiguracj´ i pracoch∏onnoÊç. 

Inny przypadek obejmowa∏ wybór 

pomi´dzy fazowanà (p∏askà) obróbkà 

kraw´dzi oraz kraw´dzià promieniowà 

(zaokràglonà). Niektóre cz´Êci 

nie charakteryzujà si´ konkretnymi 

wymaganiami, w zwiàzku z czym kraw´dzie 

mo˝na wytwarzaç przy u˝yciu 

ró˝nych narz´dzi. Jednak˝e jeden 

z producentów przekona∏ si´, ˝e zastosowanie 

promienia zamiast fazy 

wyd∏u˝y∏o trzykrotnie trwa∏oÊç cz´Êci 

w porównaniu z cz´Êciami fazowanymi. 

Teoretycznie drobna zmiana 

narz´dzia znacznie podnios∏a jakoÊç 

cz´Êci. 

Z kolei operacja produkcji tarczy 

wentylatora ze stopu TiAl-4V stanowi 

doskona∏y przyk∏ad zastosowania 

narz´dzia do konturowania MEP. 

Producent obrabia∏ tarcze przy u˝yciu 

w´glikowych no˝y kszta∏towych 

w uchwycie krzywkowym. Prowadzi∏o 

to do niskiej jakoÊci wykoƒczenia 

powierzchni w losowych miejscach 

wokó∏ tarczy i otworu, problem ten 

by∏ niespójny i ró˝ni∏ si´ stopniem 

i cz´stotliwoÊcià. Producent zastosowa∏ 

powlekany frez z w´glików 

spiekanych o Êrednicy 10 mm, 10-z´bowy 

z ostrzem centralnym kulisty 

o prawoskr´tnej powierzchni Êrubowej 

30°. Narz´dzie wyeliminowa∏o 

problemy z wykoƒczeniem 

powierzchni oraz umo˝liwi∏o znacznie 

szybsze wykaƒczanie obu stron 

tarczy. 

Teun van Asten, Seco Tools 

Jan Willem van Iperen, Seco Tools 

SECO TOOLS POLAND Sp. z o.o. 

ul. Naukowa 1, 02-463 Warszawa 

tel. +48 22 637-53-83 

fax +48 22 637-53-84 

mob. +48 607-559-607 

seco.pl@secotools.com 

www.secotools.com/pl 



Nomex ® MHP 

– wielofunkcyjna tkanina ochronna nowej generacji 

Firma DuPont wprowadzi∏a na 

rynek nowe rozwiàzanie – tkanin´ 

o nazwie Nomex ® MHP. Jest to 

nowa generacja tkanin chroniàcych 

przed wysokà temperaturà, 

p∏omieniem, skutkami dzia∏ania 

∏uku elektrycznego i drobnymi 

rozpryskami stopionego metalu do 

zastosowania w warunkach przemys∏owych. 

Nomex ® MHP zaprojektowano 

w zwiàzku z rosnàcym zapotrzebowaniem 

rynku na wygodny, 

„oddychajàcy” i trwa∏y materia∏, 

który zapewnia wysoki poziom 

ochrony przed wieloma zagro- 

˝eniami wyst´pujàcymi w warunkach 

przemys∏owych. Tkanina 

Nomex ® MHP, sk∏adajàca si´ 

z mieszanki w∏ókien, jest lekka 

i przepuszcza powietrze dzi´ki 

u˝yciu w∏ókna Nomex ® , a trwa∏oÊç 

i wytrzyma∏oÊç nadaje jej w∏ókno 

DuPontKevlar ® . 

Tkanina Nomex ® MHP zosta∏a 

opracowana z myÊlà o pracownikach. 

Ma ona wiele cech, które 

s∏u˝à zapewnieniu bardziej profesjonalnego 

wyglàdu i komfortu 

pracy. Standardowe testy przeprowadzone 

przez Francuski Instytut 

Wyrobów Tekstylnych i Odzie- 

˝owych wykaza∏y, ˝e tkanina 

Nomex ® MHP jest bardziej mi´kka 

i g∏adka w dotyku w porównaniu 

z bawe∏nà uniepalnionà 

i mieszankami w∏ókien modakrylowych. 

Tkanina jest elastyczna, co 

z kolei zapobiega powstawaniu 

zagnieceƒ. 

Materia∏ Nomex ® MHP wch∏ania 

wilgoç i schnie szybciej ni˝ bawe∏na 

uniepalniona. Dodatkowo 

jest lekki, co zapewnia pracownikom 

komfort w trakcie pracy. 

Mniej si´ kurczy w porównaniu 


15


z bawe∏nà uniepalnionà i aktualnie 

dost´pnymi mieszankami 

w∏ókien modakrylowych, co powoduje 

lepsze dopasowanie ubrania, 

a tym samym zapewnia pracownikom 

wygod´ i profesjonalny 

wyglàd. 

Oprócz przeprowadzonych badaƒ 

u˝ytkowych, ubrania wykonane 

z tkaniny Nomex ® MHP 

zosta∏y przetestowane z wykorzystaniem 

Thermo-Man ® firmy 

DuPont, jednego z najbardziej 

zaawansowanych na Êwiecie urzàdzeƒ 

do oceny stopnia oparzeƒ. 

Wyniki wskazujà, ˝e Nomex ® MHP 

zapewnia u˝ytkownikowi wyjàtkowy 

poziom ochrony, zwa˝ywszy 

˝e procentowy zakres oparzeƒ przy 

3-, 4- i 5-sekundowym dzia∏aniu 

p∏omieni jest bardzo niski. 

Ubrania zawierajàce w∏ókno 

Nomex ® sà opatrzone czerwonà 

lub pomaraƒczowà wszywkà 

Nomex ® . Czerwona metka oznacza, 

˝e odzie˝ oferuje ochron´ 

przed wysokà temperaturà, p∏omieniem 

i skutkami dzia∏ania ∏uku 

elektrycznego. Ubranie jest przy 

tym wyjàtkowo trwa∏e i lekkie. 

Pomaraƒczowa metka Nomex ® , 

identyfikujàca odzie˝ wykonanà 

z tkaniny Nomex ® MHP, oznacza, 

˝e ubranie oferuje ulepszonà 

ochron´, trwa∏oÊç i komfort 

wzgl´dem bawe∏ny uniepalnionej 

oraz mieszanek w∏ókien 

modakrylowych. Odzie˝ opatrzona 

pomaraƒczowà metkà Nomex ® 

zapewnia dobrà ochron´ przed 

wysokà temperaturà oraz p∏omieniem 

i jest wykonana z opracowanej 

mieszanki w∏ókien Nomex ® 

i innych materia∏ów. 

Najnowsze narz´dzia Autodesk dla przemys∏u 

dost´pne po polsku 

Pakiety Autodesk Design Suite 

2015 obejmujàce narz´dzia do 

cyfrowego prototypowania sà ju˝ 

dost´pne w polskiej wersji j´zykowej. 

Najnowsze wersje Autodesk 

Product Design Suite (PrDS), 

Autodesk Factory Design Suite 

(FDS), a tak˝e rozwiàzania do zarzàdzania 

danymi projektowymi 

oraz przeprowadzania symulacji 

zosta∏y ulepszone pod wzgl´dem 

zwi´kszenia wydajnoÊci pracy, 

a tym samym osiàgnićia nowych 

standardów w zakresie projektowania 

i tworzenia dokumentacji. 

„Dostosowanie rozwiàzaƒ in˝ynierskich 

do potrzeb biznesowych 

firm produkcyjnych i uzyskanie 

korzyÊci praktycznie od pierwszego 

dnia – to g∏ówne potrzeby 

klientów wykorzystujàcych rozwiàzania 

Autodesk do cyfrowego 

prototypowania. Nasze najnowsze 

kompleksowe portfolio dla przemys∏u 

dost´pne jest ju˝ w j´zyku 

polskim” – mówi Andrzej Poçwierz, 

mened˝er ds. rozwiàzaƒ Autodesk 

dla przemys∏u. 

Portfolio rozwiàzaƒ Autodesk 

2015 dla przemys∏u jest zintegrowane 

z us∏ugami w chmurze 

Autodesk 360, dzi´ki czemu niektóre 

symulacje czy wizualizacje 

Dodatkowe informacje o tkaninie 

Nomex ® MHP i w∏óknie Nomex ® sà 

dost´pne na stronie internetowej 

www.nomex.co.uk/solutions. 

mogà byç wykonywane du˝o 

szybciej, za pomocà jednego kliknićia, 

zarówno na komputerach 

stacjonarnych, jak i przez urzàdzenia 

przenoÊne. Dodatkowo firmy 

z bran˝y produkcyjnej zyskujà 

∏atwy dost´p do nowej us∏ugi 

w chmurze, jakà jest Process Analysis 

360, pozwalajàcej in˝ynierom 

i projektantom systemów modelowaç, 

analizowaç i optymalizowaç 

procesy produkcyjne. Owa dost´pnoÊç 

– w powiàzaniu z innymi 

ulepszeniami i rozszerzeniami – 

eliminuje „bariery wejÊcia”, umo˝liwiajàc 

ka˝demu projektowanie 

i konstruowanie lepszych produktów. 

In˝ynierowie dzia∏ajàcy w ró˝nych 

sektorach przemys∏u majà 

mo˝liwoÊç wyboru pakietów w dostosowanych 

do swoich potrzeb 

wersjach – Standard (tylko FDS), 

Ultimate oraz Premium (FDS 

i PrDS). Oba pakiety zawierajà ulepszonà 

wersj´ Autodesk Inventor, 

która wprowadza nowe dodatki 

do Êrodowiska modelowania 3D 

oraz narz´dzia do bezpoÊredniej 

edycji i modelowania, tworzenia 

powierzchni swobodnych i szybszych 

sposobów na modyfikowanie 

i tworzenie szkiców. 



Rozwiàzania Autodesk do cyfrowego 

prototypowania sà wykorzystywane 

przez polskich producentów 

reprezentujàcych ró˝ne 

ga∏´zie przemys∏u. 

Autodesk Product Design 

Suite – co nowego? 

Pakiet Autodesk Product Design 

Suite w wersji 2015 zawiera ulepszonà 

wersj´ Autodesk Inventor 

oraz nowe narz´dzia znaczàco 

u∏atwiajàce modelowanie i wizualizacj´ 

3D. Narz´dzia do bezpo- 

Êredniej edycji, modelowania swobodnego 

(rys. 1), tworzenia powierzchni 

swobodnych i szybszych 

sposobów na modyfikowanie 

i tworzenie szkicu, usprawniajà 

proces projektowania i zwi´kszajà 

wydajnoÊç pracy zarówno 

dla nowych, jak i zaawansowanych 

u˝ytkowników. 

Fot. 1 

Fot. 2 

Interaktywne samouczki do nauki 

Inventora zosta∏y zaktualizowane 

(rys. 2). Uczà podstawowych operacji 

na szkicach i cz´Êciach oraz 

zespo∏ach i rysunkach. Samouczki 

umo˝liwiajà nowym u˝ytkownikom 

wykonanie pe∏nego procesu projektowego 

od poczàtku do koƒca 

i Êledzenie post´pów w nauce. 

Autodesk Factory Design 

Suite – co nowego? 

Pakiet Autodesk Factory Design 

Suite 2015 umo˝liwia ∏atwiejsze 

przechodzenie z dwuwymiarowych 

rysunków w AutoCAD do trójwymiarowych 

projektów zak∏adów 

produkcyjnych. Nowe funkcje obejmujà 

równie˝ u∏atwione wykorzystanie 

klasycznych procesów projektowych, 

obs∏ug´ chmur punktów 

do uchwycenia bie˝àcego 

stanu zak∏adu, rozszerzone wykorzystanie 

danych Factory Design 

oraz ulepszenia aplikacji Factory 

Design Mobile. 


17


Nowoczesna fabryka Hiab w Polsce 

Hiab, cz´Êç firmy Cargotec, jest Êwiatowym liderem rynku w dziedzinie rozwiàzaƒ za∏adunkowych 

do monta˝u na podwoziach samochodów ci´˝arowych, oferujàcym kompletny 

asortyment wyrobów do za∏adunku i dostaw towarów. 

Asortyment wyrobów Hiaba obejmuje: 

– ˚urawie ogólnego stosowania HIAB 

– Urzàdzenia do wymiany nadwozi MULTILIFT 

– Wózki wid∏owe podwieszane do pojazdów 

MOFFETT i PRINCETON PIGGYBACK ® 

– Burty za∏adunkowe ZEPRO, AMA, WALTCO 

i FOCOLIFT 

– ˚urawie leÊne i recyklingowe LOGLIFT i JON- 

SERED 

Hiab posiada zak∏ady produkcyjne w 11 krajach oraz 

organizacje handlowe i przedstawicielstwa w 34 krajach 

i ma ponad 100 niezale˝nych partnerów dystrybucyjnych 

na ca∏ym Êwiecie. 

Zak∏ad monta˝owy Hiab w Stargardzie Szczeciƒskim 

23 wrzeÊnia br. Hiab Êwi´towa∏ oficjalne otwarcie 

zak∏adu monta˝owego (MAU) w Stargardzie Szczeciƒskim. 

Ceremonia otwarcia nowej fabryki Hiab 

zbieg∏a si´ w czasie z 70. rocznicà za∏o˝enia firmy przez 

szwedzkiego producenta nart Erica Sundina, którego 

rozwiàzanie – Hiab Method zrewolucjonizowa∏o bran- 

˝´ prze∏adunku towarów. Uroczyste otwarcie nowej 

fabryki sta∏o si´ okazjà do zaprezentowania innowacyjnego 

procesu ochrony przed korozjà o nazwie 

nDurance TM , który b´dzie stosowany w nowym zak∏adzie. 

nDurance TM jest przyjaznym dla Êrodowiska procesem 

obróbki wst´pnej i malowania, wykorzystujàcym 

rozwiàzania nanotechnologiczne i malowanie 

elektroforetyczne. Proces zapewnia trójwarstwowà 

ochron´ przed korozjà i trudnymi warunkami pracy. 

Nie wykorzystuje si´ w nim fosforanów i metali ci´˝kich, 

a iloÊç powstajàcych odpadów jest niewielka. 

Metoda nDurance TM pozwala zminimalizowaç zu˝ycie 

wody i energii oraz przyczynia si´ do zwi´kszenia 

trwa∏oÊci urzàdzeƒ, w których produkcji zosta∏a 

zastosowana. 

W skrócie proces nDurance TMj przebiega nast´pujàco: 

1. Pierwszym krokiem w procesie jest obróbka 

wst´pna i na∏o˝enie pierwszej warstwy zabezpieczajàcej 

przed korozjà. W zbiorniku zanurzeniowym 

nak∏adana jest cienka, pozbawiona chromu warstwa 

nanoceramiczna chroniàca ca∏à powierzchni´, wraz 

z zag∏´bieniami i trudno dost´pnymi 

miejscami. 

2. Kolejny krok to na∏o˝enie 

warstwy lakieru polimerowego 

przy u˝yciu nowoczesnej technologii 

malowania elektroforetycznego. 

Technika ta nie pozostawia 

zacieków i zwi´ksza gruboÊç 

warstwy na kraw´dziach nawet 

o 100 proc. w porównaniu ze standardowymi 

sposobami malowania 

elektroforetycznego. 

3. Ostatni etap stanowi malowanie 

proszkowe. Po wygrzaniu farba 

proszkowa tworzy twardà i wytrzyma∏à 

pow∏ok´ zapewniajàcà doskona∏à 

ochron´ i ma w∏aÊciwoÊci 

mechaniczne umo˝liwiajàce prac´ 

w trudnych warunkach. 



Po zakoƒczeniu procesu nDurance TM wszystkie 

cz´Êci sà dok∏adnie sprawdzane przed ich wykorzystaniem 

do produkcji ˝urawi. Zgodnie z w∏asnymi standardami 

firma Hiab regularnie przeprowadza testy 

w niezale˝nym laboratorium potwierdzajàce odpornoÊç 

na korozj´, przyleganie i przenikanie. 

W celu utrzymania pozycji lidera w zakresie urzàdzeƒ 

do obs∏ugi ∏adunków Hiab systematycznie inwestuje 

w badania i rozwój. W programie badawczym 

zapoczàtkowanym w 2013 r. partnerami akademickimi 

badaƒ sà Zachodniopomorski Uniwersytet 

Technologiczny w Szczecinie oraz Politechnika Âlàska. 

Projekt otrzyma∏ dofinansowanie z Unii Europejskiej 

w wysokoÊci 1,4 mln euro w ramach programu Industrial 

and Academy Partnerships. 

Dla firmy Hiab projekt ten wpisuje si´ w plany 

wspierania kreatywnoÊci i innowacyjnego rozwoju 

produktów. Aby pozostaç w czo∏ówce technologicznego 

wyÊcigu Hiab ciàgle inwestuje w badania rynku, 

analiz´ porównawczà klientów oraz innowacyjne planowanie 

strategiczne. Zadaniem centrum badawczo- 

-rozwojowego budowanego w Hudiksvall (Szwecja) 

ma byç zapewnienie jeszcze szerszych i dok∏adniejszych 

badaƒ oraz testów technologicznych, a tak˝e 

szybsze wprowadzanie innowacyjnych technologii na 

rynek. 

Obecne badania Hiab, prowadzone we wspó∏pracy 

z partnerami akademickimi, dotyczà urzàdzeƒ do obs∏ugi 

∏adunków, a zw∏aszcza poprawy bezpieczeƒstwa 

i wydajnoÊci sprz´tu. Ponadto zespó∏ badawczy zajmuje 

si´ rozwojem strategii projektowych, które wykorzystujà 

zaawansowane, lekkie materia∏y do budowy urzàdzeƒ 

obs∏ugujàcych ∏adunki, w celu zmniejszenia ich 

masy oraz zu˝ycia paliwa. 

Zapoczàtkowany zaledwie rok temu projekt, zgodnie 

z opinià Hiab, ju˝ przynosi efekty. Uda∏o si´ ju˝ znacznie 

skróciç czas i zmniejszyç koszty opracowywania 

nowych produktów. Zwi´kszy∏a si´ tak˝e efektywnoÊç 

w zakresie testowania prototypów i zaawansowanych 

symulacji. 

W 2015 roku Hiab zamierza przeszkoliç zespó∏ do 

spraw badaƒ i rozwoju w zakresie nowych technologii. 

èród∏o i fot.: Materia∏y firmy Hiab 

Rozmowa z Rolandem Sundenem, prezydentem Hiab 

Firma Hiab dzia∏a od lat 70. Czy 

od poczàtku specjalizowa∏a si´ 

w produkcji urzàdzeƒ do obs∏ugi 

∏adunków? 

– Ka˝da z pićiu grup wyrobów 

posiada w∏asnà histori´ si´gajàcà 

g∏´boko w fiƒski i szwedzki 

przemys∏ maszynowy, do lat 40. 

XX wieku, kiedy to zapoczàtkowano 

produkcj´ ˝urawi za∏adunkowych 

Hiab oraz urzàdzeƒ do wymiany 

nadwozi MULTILIFT. Na 

przestrzeni dziesićioleci nabyto 

i wcielono do grupy wiele firm 

prowadzàcych dzia∏alnoÊç w zakresie 

obs∏ugi ∏adunków. 

Czy Hiab jest w stanie zaopatrzyç 

wszystkie bran˝e w urzàdzenia 

do za∏adunku i roz∏adunku 

towarów? 

– Produkujemy szeroki zakres 

˝urawi: od ma∏ych, po bardzo 

du˝e. ˚urawie sà montowane na 

ci´˝arówkach i mogà s∏u˝yç do 

obs∏ugi ró˝norodnych ∏adunków. 

Nasz asortyment obejmuje ˝urawie 

cargo Hiab i recyklingowe 

JONSERED, ˝urawie leÊne LOG- 

LIFT, podwieszane wózki wid∏owe 

MOFFETT oraz urzàdzenia do 

wymiany nadwozi MULTILIFT, jak 

równie˝ platformy za∏adunkowe 

DEL, WALTCO i ZEPRO. 

W ilu krajach firma jest obecna, 

zarówno jeÊli chodzi o produkcj´ 

podzespo∏ów, jak i montowanie 

˝urawi oraz przedstawicielstwa 

handlowe? 

– Dzia∏amy w Europie, obu Amerykach 

i Azji. Na przyk∏ad w Finlandii 

jest fabryka produkujàca 

urzàdzenia dêwigowe do roz∏adunku 

i za∏adunku kontenerów. JeÊli 

chodzi o ˝urawie, to oprócz fabryki 

w Polsce jest du˝a fabryka w Hiszpanii 

oraz w Chinach. W Irlandii 

dzia∏a fabryka produkujàca wózki 

wid∏owe. Natomiast windy roz∏adowcze 

produkowane sà w Szwecji, 

Wielkiej Brytanii i USA. 

Z jubileuszem 70-lecia firmy 

zbieg∏o si´ otwarcie 23 wrzeÊnia br. 

w Stargardzie Szczeciƒskim najnowoczeÊniejszej 

na Êwiecie fabryki 

urzàdzeƒ do produkcji ∏adunków. 

Hiab zatrudni∏ tu 300 osób. Czy jest 

szansa, ˝e produkcja w Stargardzie 

b´dzie zwi´kszana? 

– OczywiÊcie b´dziemy podà˝ali 

za rynkiem, bo trzeba spe∏niaç 

oczekiwania klientów – je˝eli b´dzie 

zapotrzebowanie, produkcja b´dzie 

zwi´kszana. 

Co zadecydowa∏o o lokalizacji 

monta˝u dêwigów w Polsce? 

– Jednym z powodów jest dà˝enie 

do obni˝ania kosztów. Wa˝ne 

jest te˝ po∏o˝enie geograficzne 

Stargardu Szczeciƒskiego – w sercu 

Europy, skàd blisko do krajów 

zachodnich, które sà powa˝nymi 

odbiorcami naszych produktów, ale 

tak˝e do kontrahentów ze Wschodu. 

Firma by∏a pionierem, je˝eli 

chodzi o urzàdzenia do obs∏ugi ∏adunków. 

Czy teraz jest liderem na 

rynku? 

– Tak, byliÊmy pionierem w dziedzinie 

produkcji urzàdzeƒ do obs∏ugi 

∏adunków. Teraz jesteÊmy 

w czo∏ówce producentów oferujàcych 

kompletny asortyment wyrobów 

do za∏adunku i dostaw towarów. 

Hiab jest cz´Êcià korporacji 

Cargotec. W 2013 roku obroty firmy 

wynosi∏y 3,2 mld euro. Przedsi´biorstwo 

zatrudnia ok. 11 tysićy 

pracowników. Akcje Cargotec 

klasy B sà notowane w helsiƒskim 

oddziale NASDAQ OMX. 

Rozmawia∏a Anna Grabianowska 


19


Niezawodne rozwiàzania w urzàdzeniach rehabilitacyjnych 

¸o˝yska Êlizgowe z materia∏u iglidur M250 

Na rynku polskim istnieje wielu producentów i dostawców sprz´tu 

rehabilitacyjnego, którzy zajmujà si´ kompleksowym wyposa˝aniem 

szpitali, sanatoriów, oÊrodków rehabilitacyjnych oraz gabinetów 

terapeutycznych. WÊród producentów istniejà firmy, które dostarczajà 

sprz´t rehabilitacyjny z zakresu fizykoterapii, kinezyterapii, sprz´t diagnostyczno-pomiarowy 

oraz pozosta∏e urzàdzenia rehabilitacyjne. 

Obecnie rynek sprz´tu medycznego 

w Polsce koncentruje si´ nie 

tylko na prostych urzàdzeniach. 

Wielu polskich producentów tworzy 

sprz´t rehabilitacyjny, wykorzystujàc 

najnowsze technologie. 

(„Twój Drugi Kr´gos∏up”) przez odwzorowanie 

anatomicznych krzywizn 

kr´gos∏upa pacjenta na ca∏ej 

p∏aszczyênie pleców oraz dostosowanie 

precyzyjnych ustawieƒ 

korekcyjnych umo˝liwia skutecznà 

rehabilitacj´. 

Firma LIW care technology w mechanizmach 

regulacji kàta oparcia 

pleców oraz kàta regulacji podnó˝ka 

wykorzystuje w swoich wyrobach 

samosmarowne ∏o˝yska Êlizgowe 

wykonane z materia∏u iglidur M250 

od igus. Wyró˝niajà si´ one tym, ˝e 

sà bezobs∏ugowe, poniewa˝ nie 

wymagajà okresowego smarowania 

oraz nie emitujà ha∏asu podczas 

pracy. Jest to niezwykle wa˝ne dla 

u˝ytkowników, dla których cicha 

praca oraz brak czynnoÊci zwiàzanych 

z obs∏ugà zwi´ksza komfort 

u˝ytkowania – podkreÊla konstruktor 

firmy LIW care technology – Witold 

Czybis. Szeroki zakres wymiarów 

∏o˝ysk igus równie˝ w wykonaniu 

gruboÊciennym, pozwala na dopasowanie 

katalogowych produktów 

wymiennie z tulejami z mosiàdzu 

czy bràzu. Du˝a odpornoÊç na zu- 

˝ycie gwarantuje d∏ugà ˝ywotnoÊç 

produktu, a niska cena ∏o˝ysk 

z tworzywa pozwala na obni˝enie 

kosztów produkcji. 

Jednym z polskich producentów 

jest firma LIW care technology 

Sp. z o.o. z ¸odzi, która zajmuje si´ 

projektowaniem oraz produkcjà 

innowacyjnych urzàdzeƒ rehabilitacyjnych. 

Produkowane urzàdzenia multifunkcyjne 

oraz pionizatory s∏u˝à 

efektywnej rehabilitacji oraz poprawie 

komfortu ˝ycia osób niepe∏nosprawnych. 

Zastosowanie w urzàdzeniach 

unikalnego, opatentowanego systemu 

podparcia pleców opartego 

na zasadzie „Your Second Spine” 

Nowy frez Sandvik Coromant 

do optymalnej obróbki aluminium w przemyÊle lotniczym 

Fot. 1. Frez RAL90 do obróbki przedmiotów 

wykorzystywanych w lotnictwie, 

wykonanych z aluminium i stopów aluminium 

Frez RAL90 o nowej konstrukcji 

przeznaczony do obróbki na wysokoobrotowych 

wrzecionach zosta∏ 

wyposa˝ony w mocny hartowany 

korpus, który zwi´ksza wytrzyma- 

∏oÊç narz´dzia na zginanie i cz´stotliwoÊç 

drgaƒ w∏asnych. Dzi´ki 

dobrej stabilnoÊci przy obróbce 

z wysokà pr´dkoÊcià, RAL90 umo˝liwia 

wykonanie skomplikowanych 

lotniczych elementów konstrukcyjnych 

ze stopów aluminium z miedzià, 

krzemem, magnezem, cynkiem 

i litem, osiàgajàc przy tym doskona∏à 

wydajnoÊç skrawania. 

Optymalnie zaprojektowane, precyzyjne, 

numerowane gniazda p∏ytek 

zapewniajà maksymalnà dok∏adnoÊç 

bicia, 20 mikrometrów 

osiowo i 15 mikrometrów promieniowo, 

posuw 0,3 mm/ostrze i g∏´bokoÊci 

skrawania do 14 mm. Ponadto, 

RAL90 zabezpiecza p∏ytki za 

pomocà specjalnie skonstruowanej 

Êruby o wysokiej wytrzyma∏oÊci 

(M4, moment dokrćania 5,0 Nm). 

Nowe geometrie p∏ytek z polerowanymi 

powierzchniami przeznaczone 

sà do maksymalnych wydajnoÊci 

skrawania podczas obróbki 

zgrubnej i pó∏wykoƒczeniowej. Dla 

zapewnienia poprawnego przebiegu 

powtórnego skrawania wiórów, 



p∏ytki zapewniajà kàt przystawienia 

równie˝ po wewn´trznej stronie 

czo∏a g∏owicy – idealne rozwiàzanie, 

aby nie musieç ograniczaç posuwu 

w przypadku zag∏´biania skoÊnego 

po linii prostej lub Êrubowej. 

Dost´pny asortyment p∏ytek obejmuje 

modele z promieniami naro˝a 

0,5, 0,8, 2,0, 2,5, 3,1, 4,0 i 5,0 mm, 

specjalnie dobranymi dla potrzeb 

przemys∏u lotniczego, bez koniecznoÊci 

zmiany frezu lub zmiany zaprogramowanej 

d∏ugoÊci narz´dzia. 

RAL90 jest przystosowany do 

pracy przy minimalnym smarowaniu 

(MQL) i ch∏odziwem pod wysokim 

ciÊnieniem (z zastosowaniem 

wymiennych dysz). Narz´dzia 

dostarczane w wersji standardowej 

majà klas´ jakoÊci wywa˝enia 

na poziomie G6,3 (przy 

24 000 obr/min), natomiast na ˝yczenie 

klienta istnieje mo˝liwoÊç 

wywa˝enia na poziomie G2,5. 

Zale˝nie od Êrednicy, mo˝liwe sà 

pr´dkoÊci do 35 000 obr/min. Frez 

RAL90 jest dost´pny z chwytem 

cylindrycznym, z∏àczem gwintowanym, 

mocowaniem HSK63A oraz 

trzpieniowym. 

Fot. 2. RAL90 jest dost´pny z chwytem 

cylindrycznym, z∏àczem gwintowanym, 

mocowaniem HSK63A i TDA 

In˝ynieria oprogramowania EasyWizard: 

gotowy do startu w 3 minuty 

EasyWizard jest nowym, o wiele szybszym narz´dziem asystenta uruchomienia 

w ramach prac in˝ynierskich IndraWorks VR13. Gwarantuje 

on proste i bezusterkowe uruchomienie urzàdzeƒ regulujàcych nap´d 

w po∏àczeniu z systemami liniowymi systemu modu∏owego EasyHandling. 

Wczytywanie danych mechanicznych 

równie˝ poprzez kod QR. 

Oparta na tekÊcie i graficzna 

pomoc online do poszczególnych 

pól wejÊciowych. 

Ograniczenie b∏´dnej parametryzacji 

przez ujednolicone usytuowanie 

danych na tabliczce znamionowej 

i masce wprowadzania 

Wizard. 

Kontrola precyzyjnoÊci w przypadku 

swobodnego wprowadzania 

danych. 

Nadaje si´ do wszystkich systemów 

liniowych firmy Bosch 

Rexroth – teraz równie˝ dla systemów 

liniowych innych producentów. 

W celu optymalizacji systemu 

mo˝na po wykonaniu parametryzacji 

u˝yç osi w trybie testowania. 

Oprócz IndraWorks DS dost´pna 

teraz równie˝ w wersjach 

IndraWorks systemów sterowniczych 

IndraLogic XLC, IndraMotion 

MLD 13VRS oraz MLC 13VRS. 

EasyWizard 

Szybkie, wygodne 

i bezpieczne uruchamianie 

Uruchamianie nap´dów kompaktowych 

IndraDrive Cs jeszcze nigdy 

nie by∏o tak szybkie i bezpieczne. 

Czas uruchomienia obni˝a si´ z dotychczasowych 

90 do oko∏o 3 minut. 

W prosty sposób, intuicyjnie mo˝na 

teraz wprowadzaç dane systemu 

liniowego, nawet z mo˝liwoÊcià 

wczytywania danych mechanicznych 

za pomocà kodów QR. Dostosowana 

do asystenta tabliczka znamionowa 

w systemach liniowych 

sprawia, ˝e uruchomienie jest ∏atwe 

jak nigdy dotàd. 

KorzyÊci wynikajàce 

ze szczególnych w∏aÊciwoÊci 

produktu: 

¸atwe, szybkie i intuicyjne uruchamianie 

nap´dów. 

Mo˝liwy najkrótszy czas uruchomienia 

wynoszàcy oko∏o 3 minut. 

Podstawowe dane techniczne: 

Wprowadzanie danych mechanicznych 

systemu liniowego. 

Opcjonalnie wprowadzanie 

cz´stotliwoÊci konserwacji systemu 

liniowego. 

Wyznaczanie pomiaru absolutnego. 

Ustawianie wartoÊci granicznych. 

Uruchomienie trybu Easy-Startup. 

Wićej informacji na stronie: 

www.boschrexroth.pl 

oraz https://www.facebook.com/ 

BoschRexrothPolska 


21

O FIRMACH 

IMBiGS podjà∏ inicjatyw´ 

na rzecz bezpieczeƒstwa pracy w rolnictwie 

W terminie 10.09 – 11.09.2014 r. 

w siedzibie firmy IPG Photonics 

Sp. z o.o. przy ul. Portowej 74 

w Gliwicach odby∏a si´ pierwsza 

edycja Fiber Laser Days 2014. Firma 

IPG Photonics po raz pierwszy 

w Polsce umo˝liwi∏a zdobycie 

wiedzy z zakresu koncepcji budowy, 

szczegó∏ów technicznych oraz 

technologii laserów w∏óknowych. 

Instytut Mechanizacji Budownictwa 

i Górnictwa Skalnego rozpoczà∏ 

wspó∏prac´ z Krajowà Radà 

Izb Rolniczych, której celem jest 

podniesienie poziomu bezpieczeƒstwa 

i higieny pracy polskich rolników. 

Wobec wysokiego poziomu 

wypadkowoÊci w polskim rolnictwie 

obie instytucje widzà koniecznoÊç 

niezw∏ocznego podjćia 

dzia∏aƒ organizacyjnych, prawnych 

oraz szkoleniowych w celu zmiany 

istniejàcej sytuacji. List intencyjny 

w tej sprawie 3 wrzeÊnia br. podpisali 

Wiktor Szmulewicz, Prezes 

KRIR oraz Dyrektor Instytutu dr 

hab. Stefan Góralczyk, prof. IMBiGS. 

Strony zadeklarowa∏y ch´ç wspó∏dzia∏ania 

w upowszechnianiu szkoleƒ 

dla rolników dotyczàcych bezpiecznej 

obs∏ugi ciàgników, maszyn, 

narz´dzi i urzàdzeƒ technicznych 

stosowanych w rolnictwie. 

Instytut, majàcy wieloletnie doÊwiadczenie 

w obszarze szkoleƒ operatorów 

maszyn budowlanych, zapewni 

stron´ organizacyjno-technicznà 

tych dzia∏aƒ. 

Firma IPG Photonics Sp. z o.o. 

organizatorem pierwszej edycji Fiber Laser Days 

Seminarium cieszy∏o si´ bardzo 

du˝ym zainteresowaniem i zarówno 

w pierwszym, jak i drugim dniu 

zebrano komplet uczestników. 

Wydarzenie pozwoli∏o uczestnikom 

zdobyç oraz uaktualniç wiedz´ 

o nowych technologiach laserów 

w∏óknowych, jak równie˝ wymieniç 

zdobyte do tej pory doÊwiadczenie, 

a tak˝e poznaç fakty dotyczàce tej 

nowoczesnej technologii. 

Podczas seminarium uczestnicy 

mieli mo˝liwoÊç wys∏uchania wyk∏adów 

dotyczàcych budowy laserów 

w∏óknowych, historii rozwoju, 

bezpieczeƒstwa laserowego, in˝ynierii 

materia∏owej oraz zastosowaƒ 

w przemyÊle z obszaru cićia 

i spawania. Referaty przygotowali 

przedstawiciele jednostek badawczych, 

uczelni technicznych, integratorów 

wykorzystujàcych technologi´ 

laserów w∏óknowych. 

Uczestnicy seminarium mogli 

równie˝ zaznajomiç si´ z nast´pujàcymi 

produktami: 

Wysokiej mocy laserem w∏óknowym 

o sprawnoÊci przekraczajàcej 

36%, model: YLS-5000- 

CUT-Y14 

Laserem w∏óknowym ch∏odzonym 

powietrzem o mocy 500 W, 

model: YLR-500-MM-AC-Y11 

Modu∏em laserowym pracujàcym 

w re˝imie impulsowym 

o mocy 1,5 kW, model: YLM-150/ 

1500-QCW-MM-AC-Y11 

Laserem w∏óknowym 1 kW 

dost´pnym w wersji „rack”, model: 

YLR-1000-MM-WC-Y11 

Jak równie˝ modelem: YLP-V2- 

1-100-50-50, Êwiat∏owodem LCA, 

diodà z pojedynczym emiterem 

– model: PLD-9-975, g∏owicà do 

spawania i innymi. 

Zaprezentowane zosta∏y równie˝ 

elementy obrobione za pomocà 

laserów w∏óknowych firmy IPG. 

Przedstawione próbki potwierdzi∏y 

wysokà jakoÊç ich wykonania. 

Firma IPG Photonics Sp. z o.o. 

zaprasza do uczestnictwa w przysz- 

∏orocznej edycji Fiber Laser Days 

2015. 

Wspó∏praca SKB 

z Politechnikà ¸ódzkà 

Elementy nap´dów wykorzystywanych 

w nowoczesnych koparkach 

przeznaczonych do pracy pod 

ziemià, m.in. w kopalniach miedzi, 

majà opracowaç naukowcy 

z Politechniki ¸ódzkiej we wspó∏pracy 

z Fabrykà Osi Nap´dowych 

– SKB z Radomska (∏ódzkie). 

Wydzia∏ Mechaniczny P¸ wspólnie 

z Fabrykà Osi Nap´dowych 

– SKB opracuje m.in. lekkie mosty 

nap´dowe o podwy˝szonych w∏aÊciwoÊciach 

mechanicznych, które 

b´dà wykorzystywane w nowoczesnych 

koparkach przeznaczonych 

do pracy pod ziemià, m.in. 

w kopalniach miedzi. 

Obecnie rudy miedzi wydobywa 

si´ pod ziemià na g∏´bokoÊciach 

przekraczajàcych nawet 1200 metrów. 

Warunki, które tam panujà 

– temperatura przekracza 50 st. C, 

natomiast wilgotnoÊç dochodzi do 

100% – sà ekstremalnie trudne zarówno 

dla ludzi, jak i dla maszyn, 

które cz´sto ulegajà awariom. 

Porozumienie przewiduje tak˝e 

wspó∏prac´ uczelni i fabryki przy 

opracowywaniu i transferze technologii 

nowoczesnego sprz´tu budowlanego, 

rolniczego i górniczego, 

ze szczególnym uwzgl´dnieniem 

pojazdów ko∏owych i gàsienicowych, 

w tym bezza∏ogowych. 

Naukowcy i pracownicy fabryki 

majà tak˝e wspó∏dzia∏aç w zakresie 

rozwoju procedur i technik badawczych 

dotyczàcych nowoczesnych 

materia∏ów konstrukcyjnych, w tym 

materia∏ów kompozytowych, oraz 

w wykorzystaniu takich materia- 

∏ów w maszynach i urzàdzeniach dla 

ró˝nych ga∏´zi przemys∏u. 

Porozumienie przewiduje tak- 

˝e wspó∏prac´ w organizowaniu 

wspólnych sympozjów i konferencji, 

warsztatów, prezentacji, pokazów 

oraz szkoleƒ specjalistycznych. 

Firma i uczelnia majà wspólnie 

staraç si´ o Êrodki finansowe na 

realizacj´ projektów; zaplanowano 

tak˝e organizacj´ szkoleƒ i praktyk 

studenckich, sta˝y dla pracowników 

i doktorantów oraz kadry Fabryki Osi 

Nap´dowych – SKB. 

www.naukawpolsce.pap.pl 


WARUNKI PRENUMERATY 

„Przeglàdu Mechanicznego” w 2015 r. 

Prenumerat´ czasopisma mo˝na zamawiaç za poÊrednictwem nast´pujàcych instytucji: 

Zak∏ad Kolporta˝u 

Wydawnictwa SIGMA-NOT Sp. z o.o. 

ul. Ku WiÊle 7 


tel. 22 8403086, 

tel./fax 22 8911374 

www.sigma-not.pl 

RUCH S.A. Oddzia∏ Warszawa 

oraz oddzia∏y w ca∏ym kraju 

Infolinia: 801 800 803 

www.prenumerata.ruch.com.pl 

KOLPORTER S.A. 

ul. Zagnaƒska 61 

25-528 Kielce 

Infolinia: 801 404 044 

www.kolporter.com.pl 

GARMOND PRESS S.A. 

ul. Nakielska 3 


tel. 22 8367059, 22 8367008 

www.garmond.com.pl 

Redakcja PRZEGLÑD MECHANICZNY 


tel. 22 8538113, 22 8430201 w. 255 

www.przegladmechaniczny.pl 

Cena 1 egz. w 2015 r.: 

•wersja drukowana – 24 z∏ (w tym 5% VAT) 

•wersja na CD – 12,20 z∏ (w tym 23% VAT) 

Cena prenumeraty w 2015 r. (w tym VAT) 

wersja drukowana 

na noÊniku CD (pdf) 

kwartalnie – 72 z∏ kwartalnie – 36,60 z∏ 

pó∏rocznie – 144 z∏ pó∏rocznie – 73,20 z∏ 

rocznie – 288 z∏ rocznie – 146,40 z∏ 

Redakcja przyjmuje zamówienia na prenumerat´ przez 

ca∏y rok. Warunkiem przyjćia i realizacji zamówienia jest 

otrzymanie z banku potwierdzenia wp∏aty. 

Prenumerata ze zleceniem wysy∏ki za granic´ – dla osób 

prawnych i fizycznych – jest dwukrotnie wy˝sza. 

Wp∏at na prenumerat´ mo˝na dokonaç na ogólnie dost´pnych 

blankietach w urz´dach pocztowych (przekazy pieni´˝ne) 

lub w bankach (polecenie przelewu), przekazujàc 

Êrodki pod adresem: 

Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego 

„Przeglàd Mechaniczny” 


konto: BPH S.A. O/Warszawa 

97 1060 0076 0000 3210 0014 6850 

Na blankiecie wp∏aty nale˝y podaç liczb´ egzemplarzy, 

okres prenumeraty oraz adres wysy∏kowy. 


23


Dostrajanie wirtualnego modelu 

wrzeciennika szlifierki 

na podstawie eksperymentalnych badaƒ obiektu 

Experimental tuning of virtual model of internal grinder 

wheelhead 

WITOLD PAW¸OWSKI 

SEBASTIAN BOJANOWSKI 

Streszczenie: W artykule przedstawiono procedur´ dostrajania wirtualnego modelu (cyfrowego prototypu) wrzeciennika 

Êciernicy szlifierki do otworów. Dostrajanie wykonano, przeprowadzajàc eksperymentalne badania statyczne oraz 

identyfikacyjny test modalny. W ten sposób otrzymano wiarygodny wirtualny model zespo∏u obrabiarki, który mo˝na 

zastosowaç w celu przewidywania dynamicznej odpowiedzi uk∏adu na dowolne wymuszenie bez koniecznoÊci wykonywania 

czasoch∏onnych badaƒ doÊwiadczalnych. Zweryfikowany model mo˝e byç zastosowany do okreÊlenia w∏aÊciwoÊci 

statycznych i dynamicznych uk∏adu zawierajàcego konstrukcyjne modyfikacje. 

S∏owa kluczowe: komputerowe wspomaganie projektowania, modelowanie, symulacja, obrabiarki 

Abstract: In the paper the procedure of tuning the virtual model (digital prototype) of internal grinder wheelhead is 

presented. The tuning is based on experimental static examination as well as identification modal test. As a result 

the reliable virtual model of the machine tool unit was obtained. The model can be applied in order to predict the system 

response to any excitation waveform without laborious and time-consuming additional experimental tests. The verified 

model can be also utilized in order to investigate the static and dynamic properties of the system subjected to construction 

modifications. 

Keywords: computer aided design, modelling, simulation, machine tools 

Dr hab. in˝. Witold Paw∏owski – Instytut Obrabiarek 

i Technologii Budowy Maszyn Politechniki ¸ódzkiej, 

ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 ¸ódê, e-mail: 

witold.pawlowski@p.lodz.pl; mgr in˝. Sebastian Bojanowski 

– Instytut Obrabiarek i Technologii Budowy 

Maszyn Politechniki ¸ódzkiej, ul. Stefanowskiego 1/15, 

90-924 ¸ódê, e-mail: sebastian.bojanowski@p.lodz.pl. 

Wirtualny model (cyfrowy prototyp) stanowi model 

uk∏adu rzeczywistego, zawierajàcy informacje nt. 

geometrii badanego obiektu, w∏aÊciwoÊci po∏àczeƒ 

pomi´dzy elementami konstrukcyjnymi (kontaktów) 

i w∏aÊciwoÊci materia∏ów poszczególnych elementów, 

wykonany za pomocà techniki modelowania 

przestrzennego z wykorzystaniem programów CAD 

3D. Z tego powodu cyfrowy prototyp stanowi idealizacj´ 

struktury rzeczywistego obiektu tak bliskà 

orygina∏owi, na ile dok∏adnie mo˝na okreÊliç modelowà 

postaç parametrów rzeczywistych na aktualnym 

etapie rozwoju nauki [1, 2]. W celu porównania 

zachowania badanego uk∏adu wyznaczonego na 

podstawie cyfrowego prototypu z wynikami otrzymanymi 

eksperymentalnie oraz aby otrzymaç mo˝liwie 

zbie˝ny charakter zachowania modelu i uk∏adu 

rzeczywistego stosowana jest procedura dostrajania 

modelu. Wynikiem przeprowadzanego dostrajania 

jest modyfikacja wartoÊci parametrów modelu 

umo˝liwiajàca otrzymanie akceptowalnego poziomu 

zbie˝noÊci zachowania modelu i obiektu rzeczywistego. 

Modyfikacja mo˝e dotyczyç tych parametrów 

modelu, których wartoÊci zosta∏y przyj´te na 

podstawie istniejàcych standardów (np. parametry 

materia∏owe) lub które „idealizujà” zachowanie rzeczywistych 

w´z∏ów mechanicznych (np. kontakty). 

W pracy przedstawiono przyk∏ad dostrajania cyfrowego 

prototypu zespo∏u konstrukcyjnego obrabiarki. 

Badania zosta∏y przeprowadzone na szlifierce do 

otworów SOH-10 firmy Jotes (rys. 1). Wirtualny model 

szlifierki do otworów zosta∏ utworzony za pomocà 

techniki modelowania przestrzennego w systemie 

CAD Autodesk Inventor Professional 2014 [3]. Analizowany 

by∏ wrzeciennik Êciernicy (rys. 2) wyposa- 

˝ony we wrzeciono ∏o˝yskowane tocznie. Teoretyczna 

analiza wytrzyma∏oÊciowa oraz dynamiczna modelu 

zosta∏a przeprowadzona metodà elementów skoƒczonych 

(MES) w module analitycznym systemu 

Autodesk Inventor. 

Przeprowadzono procedur´ dostrojenia cyfrowego 

prototypu wrzeciennika szlifierskiego do rzeczywistego 

obiektu. Dostrajanie cyfrowego modelu wykonano 

w celu zwi´kszenia wiarygodnoÊci otrzymanych 

wyników teoretycznych, poniewa˝ podczas 

tworzenia wirtualnego modelu wykorzystano w∏aÊciwoÊci 

fizyczne i mechaniczne materia∏ów dost´pne 


25

w literaturze oraz zastosowano „idealne” warunki 

podparcia wrzeciona. 

Dostrajanie cyfrowego prototypu wrzeciennika 

szlifierskiego zosta∏o przeprowadzone przez wprowadzenie 

odpowiednich parametrów fizycznych 

Rys. 1. Trójwymiarowy model szlifierki do otworów SOH-10 

utworzony w systemie Autodesk Inventor [3] 

Rys. 2. Model zespo∏u wrzeciennika Êciernicy szlifierki SOH-10 

elementów badanego wrzeciona (tj. modu∏ Younga, 

liczba Poissona, g´stoÊç masowa, sztywnoÊç w´z∏ów 

lub podpór), a nast´pnie modyfikacj´ ich wartoÊci 

na podstawie wyników porównania odpowiedzi 

konstrukcji otrzymanej w wyniku obliczeƒ analitycznych 

oraz odpowiedzi pomierzonej doÊwiadczalnie 

z wykorzystaniem konstrukcji rzeczywistej. 

Statyczne badania eksperymentalne 

W pierwszym etapie procedury dostrajania ustalono 

zakres statycznego dostrajania modelu przez 

doÊwiadczalny pomiar si∏ podczas szlifowania otworów. 

Do badaƒ eksperymentalnych zastosowano 

Êciernic´ o Êrednicy 75 mm oraz wykorzystano próbk´ 

wykonanà ze stali 42CrMo4 o Êrednicy otworu 85 mm 

i szerokoÊci 50 mm. Powierzchnia próbki zosta∏a 

zahartowana do twardoÊci 50 HRC. Podczas operacji 

zgrubnego szlifowania otworów z posuwem wg∏´bnym 

0,005 [mm/podwójny skok sto∏u] wartoÊç si∏y 

w kierunku posuwu wg∏´bnego (normalnym) wynios∏a 

ok. 80 N, a w kierunku stycznym ok. 15 N. 

Natomiast podczas operacji wykaƒczajàcego szlifowania 

z posuwem wg∏´bnym 0,0025 [mm/podwójny 

skok sto∏u] wartoÊç si∏y w kierunku posuwu wg∏´bnego 

wynios∏a ok. 30 N, a w kierunku stycznym ok. 

6 N. Pomiar si∏ przeprowadzono w sposób poÊredni, 

przez pomiar odkszta∏cenia trzpienia mocujàcego 

Êciernic´. Do pomiaru odkszta∏cenia zastosowano 

system pomiarowy Spider 8 firmy HBM o dok∏adnoÊci 

pomiaru przemieszczenia 0,01 µm i zakresie 

pomiarowym ±0,45 mm. 

Nast´pnie koƒcówk´ wrzeciona PTSbP 80x250 

obcià˝ono ci´˝arkami o ró˝nych masach, zast´pujàc 

w ten sposób si∏´ w kierunku pionowym, jednoczeÊnie 

mierzàc w tym samym kierunku przemieszczenie. 

Pomiary przemieszczenia koƒcówki wrzeciona 

by∏y wykonane w zakresie od zera do maksymalnej 

si∏y uzyskanej z pomiarów zgrubnego szlifowania 

otworów. Wyniki pomiarów i symulacji komputerowej 

zaprezentowano na rys. 3. 

Przedstawione na wykresie wyniki otrzymano 

w sposób doÊwiadczalny oraz na podstawie symulacji 

komputerowej. Wyniki z symulacji zosta∏y przedstawione 

dla dwóch typów kontaktów – zwiàzanych 

oraz spr´˝ystych. Podczas symulacji z kontaktami 

zwiàzanymi wszystkie miejsca styku elementów 

wchodzàcych w sk∏ad zespo∏u wrzeciona Êciernicy 

zosta∏y spojone. Natomiast podczas symulacji z kontaktami 

spr´˝ystymi zastosowano kontakty zwiàzane 

oraz wprowadzono bezmasowe elementy o zdefiniowanej 

sztywnoÊci w kierunku normalnym, tzw. 

kontakty spr´˝yste. 

Przed przystàpieniem do symulacji komputerowej 

z kontaktami spr´˝ystymi wyznaczono analitycznie 

wspó∏czynniki sztywnoÊci zespo∏ów ∏o˝yskowych 

w kierunku promieniowym i osiowym na podstawie 

zale˝noÊci przedstawionych w literaturze [4]. Parametry 

poszczególnych rodzajów ∏o˝ysk konieczne do 

wyznaczenia wspó∏czynników sztywnoÊci okreÊlono 

na podstawie informacji dost´pnych w katalogach 

∏o˝ysk [5, 6]. 

Nast´pnie otrzymane wyniki zosta∏y wprowadzone 

do cyfrowego modelu wrzeciennika. Kontakty 

spr´˝yste zosta∏y umieszczone w miejscu styku 

powierzchni wrzeciona i ∏o˝ysk w celu uzyskania 


kontroli nad sztywnoÊcià poprzecznà i osiowà w´z∏ów 

∏o˝yskowych. W kierunku promieniowym wprowadzono 

jeden kontakt spr´˝ysty dla ka˝dego ∏o˝yska 

o wspó∏czynniku sztywnoÊci 142 kN/mm, natomiast 

w kierunku osiowym wprowadzono jeden kontakt 

spr´˝ysty o wspó∏czynniku sztywnoÊci 31 kN/mm dla 

pary ∏o˝ysk. Pozosta∏e kontakty ∏àczàce wrzeciono 

i ko∏a pasowego. Dlatego pomiary wykonywano 

w ró˝nych kierunkach (w p∏aszczyznach XY i XZ), 

w punktach o najwi´kszym przemieszczeniu, zlokalizowanych 

na wrzecionie i kole pasowym. Wymuszenie 

drgaƒ obiektu zosta∏o wykonane za pomocà 

m∏otka modalnego, a pomiar odpowiedzi konstrukcji 

przeprowadzono czujnikiem akcelerometrycznym. 

Rys. 3. Wyniki badaƒ przemieszczenia wrzeciona otrzymane na podstawie pomiarów i symulacji komputerowej 

z ∏o˝yskami zosta∏y wy∏àczone, aby nie wprowadza∏y 

zak∏óceƒ podczas symulacji. Na podstawie 

wykresu (rys. 3) mo˝na stwierdziç, ˝e maksymalne 

przemieszczenie wrzeciona dla badaƒ symulacyjnych 

z kontaktami zwiàzanymi jest trzykrotnie mniejsze 

od pozosta∏ych wyników badaƒ. Natomiast wyniki 

badaƒ doÊwiadczalnych sà zbli˝one do wyników 

badaƒ symulacyjnych z kontaktami spr´˝ystymi, 

co mo˝e Êwiadczyç o w∏aÊciwym doborze parametrów 

sztywnoÊci ∏o˝ysk oraz parametrów materia∏ów 

zastosowanych podczas symulacji dla elementów 

wchodzàcych w sk∏ad wrzeciennika. 

Eksperymentalne badania 

drgaƒ swobodnych wrzeciennika Êciernicy 

W drugim etapie dostrajania zmierzono cz´stotliwoÊci 

drgaƒ w∏asnych zespo∏u wrzeciennika 

Êciernicy szlifierki SOH-10 (rys. 2) za pomocà eksperymentalnej 

analizy modalnej. Badania modalne 

przeprowadzono przy u˝yciu systemu PULSE firmy 

Bruel & Kjaer. 

Na podstawie symulacji komputerowej trójwymiarowego 

modelu zespo∏u wrzeciennika Êciernicy 

szlifierki SOH-10 wybrano miejsca wymuszenia i pomiaru 

odpowiedzi uk∏adu. G∏ównym celem badaƒ 

by∏o wyznaczenie drgaƒ swobodnych wrzeciona 

Rys. 4. Sposób wymuszenia drgaƒ i pomiaru przyspieszenia 

Przyk∏adowy sposób pomiaru przyspieszenia i wymuszenia 

drgaƒ przedstawiono na rys. 4. Dla analizowanego 

uk∏adu (rys. 4) otrzymano wykres odpowiedzi 

cz´stotliwoÊciowej w postaci estymaty H1 

widmowej funkcji przejÊcia (FRF) zaprezentowany 

na rys. 5. Na podstawie wykresów odpowiedzi cz´stotliwoÊciowej 

okreÊlono cz´stotliwoÊci drgaƒ swobodnych 

zespo∏u wrzeciennika Êciernicy szlifierki 

SOH-10 (tab. I). 


27

Rys. 5. Wykres odpowiedzi cz´stotliwoÊciowej FRF H1 

W tabeli przedstawiono równie˝ cz´stotliwoÊci 

drgaƒ swobodnych otrzymane w wyniku symulacji 

przeprowadzonej na podstawie cyfrowego prototypu 

badanego zespo∏u szlifierki. 

Wyniki badaƒ drgaƒ swobodnych zespo∏u wrzeciennika 

Êciernicy 

badania badania badania 

symulacyjne symulacyjne doÊwiadczalne, 

– kontakt zwiàzany, – kontakt spr´˝ysty, Hz 

Hz 

Hz 

545,58 409,84 438 

1067,86 485,38 

709,37 495,1 

454 

1267,4 927,19 1064 

- 1016,75 - 

1565,52 1026,52 1184 

1373 1354,56 1314 

1935 1881,48 

- 1884,86 1534 

- 1886,25 

2323,14 - - 

2630,22 - - 

- 2725,13 2340 

- 2977,41 2348 

Wyniki eksperymentalnej analizy modalnej w postaci 

cz´stotliwoÊci drgaƒ swobodnych obiektu rzeczywistego 

porównano z wynikami symulacji (tab.). 

WartoÊci cz´stotliwoÊci drgaƒ swobodnych otrzymane 

na podstawie badaƒ cyfrowego prototypu 

z kontaktami spr´˝ystymi sà zbli˝one do wartoÊci 

cz´stotliwoÊci drgaƒ swobodnych wrzeciennika Êciernicy 

otrzymanych doÊwiadczalnie. Natomiast cz´stotliwoÊci 

drgaƒ swobodnych uzyskane na podstawie 

symulacji komputerowej z kontaktami zwiàzanymi 

sà wi´ksze ni˝ cz´stotliwoÊci otrzymane doÊwiadczalnie 

oraz oparte na symulacji komputerowej 

z kontaktami spr´˝ystymi. Niektóre postacie drgaƒ 

z symulacji komputerowej z kontaktami spr´˝ystymi 

nie majà swoich odpowiedników w wynikach 

otrzymanych na podstawie symulacji z kontaktami 

zwiàzanymi. 

Podsumowanie 

Procedura dostrajania cyfrowego prototypu zespo∏u 

wrzeciennika Êciernicy szlifierki do otworów 

przeprowadzona na podstawie statycznych i dynamicznych 

badaƒ eksperymentalnych pozwoli∏a 

otrzymaç wiarygodny model wrzeciennika. Dzi´ki 

temu mo˝na zastosowaç zweryfikowany cyfrowy 

prototyp wrzeciennika Êciernicy do badaƒ wp∏ywu 

ró˝nego rodzaju wymuszeƒ na odpowiedê dynamicznà 

uk∏adu [7 – 9]. Wrzeciennik Êciernicy, zawierajàcy 

system ∏o˝yskowania najbardziej odpowiedzialnego 

elementu szlifierki, jakim jest wrzeciono, 

stanowi bardzo istotny zespó∏ konstrukcyjny dla 

dok∏adnoÊci geometrycznej obróbki. Mo˝liwoÊç analizowania 

skutków wprowadzania zmian konstrukcyjnych 

elementów tego zespo∏u za pomocà wiarygodnego 

wirtualnego modelu, zarówno jeÊli chodzi 

o badania statyczne, jak i dynamiczne, powoduje 

znaczne obni˝enie kosztów badaƒ wskutek braku 

koniecznoÊci budowy licznych fizycznych prototypów 

ró˝nych rozwiàzaƒ konstrukcyjnych. W celu zbudowania 

wirtualnego prototypu maszyny mo˝na zastosowaç 

popularne systemy CAD 3D, a dostrajanie 

przeprowadziç w sposób doÊwiadczalny. 

LITERATURA 

1. Paw∏owski W.: Zastosowanie programu CAD do modelowania 

i analizy uk∏adów mechanicznych. Technologia i Automatyzacja 

Monta˝u, Nr 2, 2003, ss. 12 – 15. 

2. Paw∏owski W., Bojanowski S.: Optymalizacja cyfrowych 

prototypów zespo∏ów obrabiarek z wykorzystaniem programów 

CAD. Mechanik, Nr 8-9, 2014, ss. 604 – 609. 

3. Paw∏owski W., Bojanowski S.: Mo˝liwoÊci badania wirtualnych 

prototypów obrabiarek w programach CAD. Przeglàd 

Mechaniczny, Nr 1, 2013, ss. 20 – 26. 

4. Harris T. A.: Rolling bearing analysis. John Wiley&Sons, 

New York-London-Sydney 1966. 

5. Fabryka ¸o˝ysk Tocznych w KraÊniku: Katalog wrzecion szlifierskich, 

2004. 

6. SKF: Precision bearings. Catalogue 3700/I E, 1991. 

7. Lajmert P., Sikora M., Kruszyƒski B., Wràbel D.: Zastosowanie 

eksperymentalnej i numerycznej analizy modalnej 

do okreÊlenia w∏aÊciwoÊci dynamicznych szlifierki k∏owej 

do wa∏ków. Mechanik, Nr 8-9, 2013, ss. 283 – 290. 

8. Paw∏owski W., Bojanowski S.: Teoretyczna analiza modalna 

zespo∏u wrzeciennika przedmiotu szlifierki do otworów. 

Mechanik, Nr 11, 2011, ss. 870 – 874. 

9. Mosion D., Paw∏owski W.: Optymalizacja konstrukcji zespo∏u 

∏o˝ysk aerostatycznych elektrowrzeciona szlifierskiego. Hydraulika 

i Pneumatyka, Nr 6, 2011, ss. 19 – 22. 


Wp∏yw rodzaju obcià˝enia na stabilizacj´ 

w∏asnoÊci plastycznych stopu EN AW-5251 

Experimental analysis of the loading conditions 

on the stability of plastic properties EN AW-5251 alloy 

WOJCIECH KOCA¡DA 

Streszczenie: W pracy badano stabilnoÊç w∏asnoÊci plastycznych stopu aluminium EN AW-5251 w warunkach 

proporcjonalnych i nieproporcjonalnych obcià˝eƒ cyklicznych. Badano próbki w warunkach zbli˝onych do p∏askiego stanu 

napr´˝enia. Wyniki badaƒ przedstawiono w postaci wykresów. 

S∏owa kluczowe: p´tla histerezy, obcià˝enia cykliczne, odkszta∏cenie plastyczne 

Abstract: The paper presents experimental works on EN AW-5251 aluminum alloy subjected to proportional and non-proportional 

cyclic loading. An influence of plane stress on plastic properties were analysed. The test results are presented in 

the graphs. 

Keywords: hysteresis loop, cyclic loads, plastic strain 

Analiza stanu odkszta∏cenia i stanu napr´˝enia, 

przeprowadzona eksperymentalnie i teoretycznie, 

wykorzystywana jest do oceny trwa∏oÊci zmćzeniowej 

elementów konstrukcyjnych. Gdy obcià˝enie 

materia∏u powoduje wieloosiowe stany napr´˝enia 

i odkszta∏cenia, pojawiajà si´ trudnoÊci zwiàzane 

z obliczeniami. Dotyczà one tak˝e odwzorowania 

efektu kumulacji odkszta∏cenia plastycznego i stabilizacji 

zmian wartoÊci parametrów p´tli histerezy 

materia∏u poddanego cyklicznym proporcjonalnym 

i nieproporcjonalnym obcià˝eniom. 

Dost´pne dane doÊwiadczalne [m.in. 1 – 4] wskazujà 

istotne zmiany parametrów p´tli histerezy w zakresie 

os∏abienia lub umocnienia materia∏u. Wybrane 

materia∏y reagujà w sposób z∏o˝ony, gdy poczàtkowo 

umacniajà si´, a nast´pnie doznajà os∏abienia. 

Procesy te podlegajà stabilizacji po pewnej liczbie 

cykli zale˝nej od w∏asnoÊci materia∏u. W stanie nasycenia 

p´tle pokrywajà si´ w kolejnych cyklach 

obcià˝eƒ. 

Te efekty widoczne sà przez zmiany kszta∏tu i po- 

∏o˝enia p´tli histerezy na p∏aszczyznach σ ij 

– ε ij 

, np. 

σ 12 

– ε 12 

i σ 11 

– ε 11 

w p∏askim stanie napr´˝enia, gdy 

element konstrukcyjny przenosi obcià˝enia skrćajàce 

i rozciàgajàce. Pr´dkoÊç tych zmian zmniejsza 

si´ w wyniku ewolucji odkszta∏cenia plastycznego 

wraz ze wzrostem liczby cykli obcià˝enia. Dlatego 

analiza wytrzyma∏oÊci zmćzeniowej elementów 

konstrukcyjnych wymaga okreÊlenia historii odkszta∏cenia 

i napr´˝enia z uwzgl´dnieniem zmian w∏asnoÊci 

plastycznych materia∏u. 

Metoda badawcza 

Przyk∏adowe badania wykonano na próbkach rurkowych 

g∏adkich ze stopu aluminium EN AW-5251 

o du˝ej zdolnoÊci do odkszta∏ceƒ plastycznych. Kszta∏t 

rurkowy próbki zapewnia∏ rozk∏ad napr´˝eƒ zbli˝ony 

do jednorodnego. 

Przy okreÊlaniu zewn´trznego zarysu próbek i g∏adkoÊci 

powierzchni kierowano si´ parametrami próbek 

do badaƒ w obcià˝eniach jednoosiowych, zmieniajàc 

proponowane dlaƒ proporcje wymiarowe, tak 

aby uzyskaç wystarczajàcà gruboÊç Êcianki, zazna- 

Dr in˝. Wojciech Kocaƒda – Instytut Podstaw Budowy 

Maszyn, Politechnika Warszawska, ul. Narbutta 84, 

02-524 Warszawa, e-mail: wojciech.kocanda@wp.eu.pl. 

Rys. 1. Próbka rurkowa z EN AW-5251 wraz z trzpieniem – rysunek 

wykonawczy 


29

czajàc jednak wyraênie cz´Êç pomiarowà. Uwzgl´dniajàc 

fakt, i˝ stan obcià˝enia, jaki wystàpi w projektowanej 

próbce, b´dzie mia∏ charakter wieloosiowy 

oraz dostosowujàc kszta∏t jej cz´Êci chwytowej do 

uchwytów maszyny wytrzyma∏oÊciowej MTS 809, 

zdecydowano si´ wykorzystaç próbki rurkowe przedstawione 

na rys. 1. Poniewa˝ cz´Êci chwytowe próbek 

zawsze nara˝one sà na zgniot, a szczególnie w przypadku 

tak mi´kkiego materia∏u jak EN AW-5251, 

konieczne by∏o wykonanie trzpieni ze stali C45, wprowadzonych 

w otwór cz´Êci chwytowej rurki (rys. 1). 

W badaniach zastosowano rozety tensometryczne 

firmy Micro-Measurements Division o symbolu 

EA-13-060RZ-120, z∏o˝one z trzech tensometrów, 

u∏o˝onych wzgl´dem siebie pod kàtem 45°. Schemat 

oznaczenia i sposób naklejenia tensometrów przedstawiono 

na rys. 2. 

Badania doÊwiadczalne wykonano w grupie testów 

proporcjonalnych obcià˝eƒ cyklicznych oraz 

w grupie zamkni´tych cykli obcià˝eƒ nieproporcjonalnych. 

W obu przypadkach badano reakcj´ materia∏u 

na dzia∏anie obcià˝eƒ sterowanych napr´- 

a) 

a) b) 

b) 

Rys. 3. Schematy analizowanych historii obcià˝eƒ na p∏aszczyênie 

3σ 12 

= σ 11 

: a) obcià˝enia proporcjonalne; b) obcià- 

˝enia nieproporcjonalne 

Rys. 2. Rozety tensometryczne prostokàtne: a) schemat naklejenia 

i oznaczenia tensometrów, b) sposób pod∏àczenia 

Do badaƒ u˝yto sterowanej numerycznie maszyny 

wytrzyma∏oÊciowej MTS 809 Axial/Torsional Test 

System, która ma nap´d hydrauliczny i jest wyposa˝ona 

w dwie wspó∏osiowo po∏o˝one g∏owice 

z uchwytami. 

W celu wprowadzenia p∏askiego stanu napr´˝enia 

(σ 11 

, σ 12 

) obcià˝ono próbki si∏à osiowà oraz 

momentem skrćajàcym, przy czym σ 11 

uzyskano 

przez przy∏o˝enie si∏y osiowej F, natomiast σ 12 

– przez 

moment skrćajàcy M s 

. 

Wyd∏u˝enie wzgl´dne obliczono na podstawie 

zwiàzku uwzgl´dniajàcego budow´ uk∏adu pomiarowego. 

Po przekszta∏ceniu otrzymano sk∏adowe 

odkszta∏cenia σ 11 

, σ 12 

. Próbki obcià˝ano z cz´stotliwoÊcià 

f = 0,2 Hz. Schemat analizowanych obcià˝eƒ 

przedstawiono na rys. 3. 

˝eniami. Próbki rurkowe poddano rozciàganiu ze 

skrćaniem oraz Êciskania ze skrćaniem. Udzia∏ obu 

sk∏adowych w testach obcià˝eƒ proporcjonalnych 

przyj´to zgodnie z relacjà 3σ 12 

= σ 11 

(rys. 3a). Zamkni´te 

cykle obcià˝eƒ nieproporcjonalnych stanowi∏y 

trzy sekwencje. Pierwsza, oznaczona odcinkiem OA 

na rys. 3b, obejmuje skrćanie z rozciàganiem, gdy 

udzia∏ sk∏adowych odpowiada relacji obcià˝eƒ proporcjonalnych: 

3σ 12 

= σ 11 

. W drugiej sekwencji, przy 

sta∏ym skrćaniu, sk∏adowà normalnà przeniesiono 

symetrycznie w obszar napr´˝eƒ Êciskajàcych, tak 

jak ilustruje to odcinek AB pokazany na rys. 3b. 

Odcinek BO zamyka cykl i odwzorowuje sekwencj´ 

obcià˝enia proporcjonalnego z nast´pujàcym udzia- 

∏em skrćania i Êciskania: 3σ 12 

= –σ 11 

. 

Poziom obcià˝eƒ dobrano tak, aby σ eq 

napr´˝enie 

zast´pcze wyst´pujàce w cz´Êci pomiarowej próbki 

przekracza∏o granic´ plastycznoÊci. Sk∏adowe (σ 12 

, σ 11 

) 

punktów nawrotowych cykli wartoÊci napr´˝enia 

zast´pczego Hubera-Misesa σ eq 

=120 MPa, wynosi∏y 

σ 11 

= 84 MPa, σ 12 

= 49 MPa. Odpowiednie wartoÊci 

si∏y osiowej F o 

i momentu skrćajàcego M s 

to: 

F o 

= 6,42 kN, M s 

= 19,87 Nm. 


Wyniki badaƒ rejestrowano przy u˝yciu oprogramowania 

Catman, wspó∏pracujàcego z uk∏adem pomiarowym 

Spider 8 firmy Hottinger. Otrzymane wyniki 

podane zosta∏y w postaci zmian napićia odpowiadajàcych 

zmianom rzeczywistych wartoÊci wielkoÊci 

mierzonych [5]. 

Obcià˝enia proporcjonalne 

– badania i analiza 

Zmienne obcià˝enia zewn´trzne traktowane sà jako 

obcià˝enia proporcjonalne, gdy wywo∏ujà z∏o˝ony 

stan napr´˝enia materia∏u, w którym sk∏adowe dzia- 

∏ajà w tej samej fazie, a ich stosunek zachowuje sta∏à 

wartoÊç. Dlatego, np. w przypadkach analizy obcià- 

˝eƒ polegajàcych na jednoczesnym skrćaniu i rozciàganiu 

oraz skrćaniu i Êciskaniu, histori´ obcià˝enia 

reprezentuje linia prosta przechodzàca przez 

Êrodek uk∏adu wspó∏rz´dnych σ 12 

– σ 11 

(rys. 3a). Jej 

kierunek okreÊla wspó∏czynnik proporcjonalnoÊci 

ilustrujàcy udzia∏ napr´˝eƒ stycznych i normalnych. 

W niniejszej pracy przyj´to, ˝e analizowane próbki 

podlegajà obcià˝eniom, w których dominuje sk∏adowa 

normalna w proporcji 3σ 12 

= σ 11 

, co prowadzi do 

równomiernego uplastycznienia materia∏u w obu 

kierunkach dzia∏ajàcego obcià˝enia. Wyniki wybranych 

testów próbek wykonanych przy maksymalnych 

wartoÊciach obcià˝enia F o 

= 6,42 KN, M s 

= 19,87 Nm; 

(σ eq 

= 120 MPa) przedstawiono na wykresach 

(rys. 4a, b). Na rys 4a przedstawiono zmiany obcià˝enia 

zewn´trznego (si∏a osiowa i moment skrćajàcy) 

oraz odpowiedê materia∏u (odkszta∏cenie 

liniowe i postaciowe) w czasie. Na rys 4b pokazano 

natomiast ewolucj´ sk∏adowych stanu odkszta∏cenia 

materia∏u na p∏aszczyênie ε 11 

– ε 12. 

Odpowiednie 

p´tle histerezy na p∏aszczyznach σ 11 

– ε 11 

i σ 12 


powiàzane 

z obcià˝eniami σ eq 

= 120 MPa przedstawiono 

na rys. 5a, b. 

Cechà charakterystycznà odpowiedzi materia∏u jest 

asymetria stanu odkszta∏cenia, widoczna na rys. 4b, 

gdzie odpowiednie sk∏adowe ε 11 

, ε 12 

zachowujà sta∏à 

proporcj´ i tworzà liniowe Êlady po∏o˝one w dziedzinie 

dodatnich wartoÊci osi ε 11 

i ε 12 

. P´tle histerezy, 

pokazane na rys. 5a, b, zachowujà t´ samà asymetri´, 

zw´˝ajà si´ i podlegajà stabilizacji wraz ze wzrostem 

liczby cykli obcià˝enia. Âwiadczy to o cyklicznym 

umocnieniu materia∏u. 

a) 

b) 

Rys. 4. Historia obcià˝enia proporcjonalnego i sk∏adowych stanu odkszta∏cenia w zakresie F o 

= 6,42 KN, M s 

= 19,87 Nm; 

(σ eq 

= 120 MPa): a) zmiany obcià˝enia zewn´trznego (si∏a osiowa i moment skrćajàcy) oraz odpowiedê materia∏u (odkszta∏cenie 

liniowe i postaciowe) w czasie, b) ewolucja sk∏adowych stanu odkszta∏cenia na p∏aszczyênie ε 11 



31

a) 

b) 

Rys. 5. P´tle histerezy dla amplitudy obcià˝eƒ proporcjonalnych w zakresie F o 

= 6,42 KN, M s 

= 19,87 Nm: a) ewolucja odkszta∏cenia 

liniowego ε 11 

, b) ewolucja odkszta∏cenia postaciowego ε 12 

a) 

b) 

Rys. 6. Historia obcià˝enia nieproporcjonalnego i sk∏adowych stanu odkszta∏cenia w zakresie F o 

= 6,42 KN, M s 

= 19,87 Nm; 

(σ eq 

= 120 MPa): a) zmiany obcià˝enia zewn´trznego (si∏a osiowa i moment skrćajàcy) oraz odpowiedê materia∏u (odkszta∏cenie 

liniowe i postaciowe) w czasie, b) ewolucja sk∏adowych stanu odkszta∏cenia na p∏aszczyênie ε 11 



Obcià˝enia nieproporcjonalne 

– badania i analiza 

do odpowiedniego poziomu podczas obcià˝enia. 

Kolejne cykle obcià˝enia prowadzà do post´pujàcej 

stabilizacji odkszta∏cenia plastycznego. 

Wymienione efekty widoczne sà na p∏aszczyznach 

σ 11 

– ε 11 



(rys. 5a, b, 7a, b) w postaci zmian 

zakresu p´tli histerezy i stopniowego ich zag´szczania. 

Widoczne zaw´˝enie szerokoÊci p´tli odwzorowuje 

stopniowe umocnienie, jakiemu podlega 

materia∏ w wyniku ewolucji odkszta∏cenia plastycznego. 

Nale˝y równie˝ zauwa˝yç, ˝e wraz ze wzrostem 

liczby cykli obcià˝enia rejestrowane zmiany 

zachowania si´ materia∏u stopniowo zanikajà, tak jak 

p´tle histerezy wykazujà stopniowy wzrost zag´szczenia. 

Uzyskane wyniki prowadzà do stwierdzenia, 

a) 

b) 

Rys. 7. P´tle histerezy dla amplitudy obcià˝eƒ nieproporcjonalnych w zakresie F o 

= 6,42 KN, M s 

=19,87 Nm: a) ewolucja odkszta∏cenia 

liniowego ε 11 

, b) ewolucja odkszta∏cenia postaciowego ε 12 

Zmienne obcià˝enia zewn´trzne traktowane sà 

jako obcià˝enia nieproporcjonalne, gdy wywo∏ujà 

z∏o˝ony stan napr´˝enia materia∏u, w którym sk∏adowe 

dzia∏ajà w zró˝nicowanej fazie, a ich stosunek 

ma zmiennà wartoÊç. Dla próbek obcià˝onych nieproporcjonalnie 

przyk∏adowo wg schematu (rys. 3b), 

przebiegi zmian momentu skrćajàcego i si∏y osiowej 

dla obcià˝enia granicznego σ eq 

=120 MPa oraz odpowiedê 

materia∏u wyra˝onà przez odkszta∏cenie 

liniowe i postaciowe w czasie przedstawiono na 

rys. 6a. Na rys. 6b pokazano ewolucj´ stanu odkszta∏cenia 

materia∏u na p∏aszczyênie ε 11 


, a odpowiednie 

p´tle histerezy na rys. 7a, b. Wywo∏ane deformacje 

plastyczne prowadzà do trwa∏ej asymetrii 

stanu odkszta∏cenia. W kolejnych cyklach materia∏ 

wykazuje cechy umocnienia. P´tle histerezy zw´˝ajà 

si´, a ich po∏o˝enie na p∏aszczyznach σ 11 

– ε 11 



stopniowo stabilizuje si´. Reakcja materia∏u, zarejestrowana 

w postaci historii sk∏adowych stanu 

odkszta∏cenia wykazuje, ˝e materia∏ podlega intensywnemu 

uplastycznieniu. Proces ten szybko stabilizuje 

si´, zaÊ historia stanu odkszta∏cenia i p´tle 

histerezy pokazujà umocnienie materia∏u. 

Wnioski 

Przedstawione wyniki Êwiadczà o cz´Êciowym 

umocnieniu si´ stopu EN AW-5251 powiàzanym 

z odkszta∏ceniem plastycznym, skumulowanym 

˝e niezale˝nie od badanych próbek, reakcja materia∏u 

na dzia∏anie obcià˝eƒ zewn´trznych wykazuje silne 

umocnienie i podlega stabilizacji. 

Wywo∏ane deformacje plastyczne prowadzà, podobnie 

jak w przypadku obcià˝eƒ proporcjonalnych 

i nieproporcjonalnych, do trwa∏ej asymetrii stanu 

odkszta∏cenia. 

LITERATURA 

1. Kocaƒda S., Kocaƒda A.: Niskocyklowa wytrzyma∏oÊç zmćzeniowa 

metali. PWN, Warszawa 1989. 

2. Kocaƒda S., Szala J.: Podstawy obliczeƒ zmćzeniowych. 

PWN, Warszawa 1991. 

3. Jiang Y., Sehitoglu H.: Comments on the Mróz multiple 

surface type plasticity models. Int. J. Solids Structures, 

Vol. 33, No. 7, 1996, pp. 1053 – 1068. 

4. Lemaitre J., Chaboche J-L.: Mechanics of solids materials. 

Cambridge Uni. Press,1994, ISBN 0 521 47758 1. 

5. Projekt badawczy KBN Nr: 5 T07C009 25 Modelowanie 

zmian stanu napr´˝enia i odkszta∏cenia, Warszawa 2006. 


33

Nowe polskie pojazdy 

dla osób z niesprawnoÊcià narzàdów ruchu 

The new Polish vehicles for people with motor disabilities 

ROBERT DOROCIAK 

RYSZARD NADOWSKI 

ANDRZEJ BARSZCZ 

Streszczenie: W artykule przedstawiono nowe wózki inwalidzkie przeznaczone dla osób z g∏´bokà niepe∏nosprawnoÊcià 

ruchowà oraz dla osób z ograniczonymi mo˝liwoÊciami motorycznymi. W ramach projektu celowego dofinansowanego 

przez Centrum Innowacji NOT, zrealizowanego w ramach wspó∏pracy pomi´dzy Instytutem Mechanizacji 

Budownictwa i Górnictwa Skalnego oraz Przedsi´biorstwa „WR” Sp. z o.o., opracowano nowe wózki typu fotelowego oraz 

typu skuter, nap´dzane silnikami elektrycznymi zasilanymi z zestawu akumulatorów trakcyjnych umieszczonych pod 

siedziskami u˝ytkownika. Artyku∏ obejmuje wybrane zagadnienia procesu konstrukcyjnego – pokazujàc najwa˝niejsze 

grupy badaƒ od obliczeƒ po weryfikacje wytrzyma∏oÊciowà i ergonomicznà nowych konstrukcji. 

S∏owa kluczowe: wózek inwalidzki, wózek fotelowy, skuter elektryczny, nap´d elektryczny, obliczenia wytrzyma∏oÊciowe, 

konstrukcja noÊna 

Abstract: The article presents the construction of new wheelchairs for people with profound physical disabilities, and for 

people with limited motor skills. An innovative type of wheelchair and scooter like devices which are driven by electric 

motors powered from traction batteries located under the user’s seat has been developed. The Project is realized 

within the framework of Specific Targeted Research Projects (STREP) co-financed by the Centre for Innovation (NOT) with 

cooperation between the Institute of Mechanised Construction and Rock Mining and Company ”WR” Ltd. The article includes 

selected aspects of the construction process – showing the most important research groups; from the calculations 

to verification of endurance and ergonomics of the new design. 

Keywords: wheelchair, scooter, electrical drive, strength calculations 

In˝. Robert Dorociak – Zak∏ad Mechanizacji Budownictwa, 

Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa 

Skalnego, ul. Racjonalizacji 6/8, 02-673 Warszawa, e-mail: 

r.dorociak@imbigs.pl; mgr in˝. Ryszard Nadowski – Zak∏ad 

Mechanizacji Budownictwa, Instytut Mechanizacji Budownictwa 

i Górnictwa Skalnego, ul. Racjonalizacji 6/8, 

02-673 Warszawa, e-mail: r.nadowski@imbigs.pl; mgr 

in˝. Andrzej Barszcz – Zak∏ad Mechanizacji Budownictwa, 

Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego, 

ul. Racjonalizacji 6/8, 02-673 Warszawa, e-mail: 

a.barszcz@imbigs.pl. 

W miar´ zwi´kszania si´ Êredniej d∏ugoÊci ˝ycia 

w paƒstwach wysoko rozwini´tych wzrasta zapotrzebowanie 

na Êrodki u∏atwiajàce poruszanie si´ 

osobom w podesz∏ym wieku. Jednà z form zwi´kszenia 

aktywizacji osób starszych, jak równie˝ osób 

z niesprawnoÊcià ruchowà jest wykorzystanie wózków 

inwalidzkich z nap´dami w∏asnymi, pozwalajàcymi 

na przemieszczanie si´. Wiele firm Êwiatowych 

ma obecnie w ofercie wózki inwalidzkie wyposa˝one 

w nap´d elektryczny, ale z uwagi na wysokà cen´ sà 

one na ogó∏ niedost´pne dla przeci´tnego u˝ytkownika. 

W Polsce pojazdy tego rodzaju by∏y do tej 

pory produkowane w Przedsi´biorstwie Produkcyjno-Handlowym 

„WR” z siedzibà w Przasnyszu. 

Solidna budowa prze∏o˝y∏a si´ na ich trwa∏oÊç i niezawodnoÊç, 

ale w zwiàzku z wprowadzanymi przez 

zagranicznà konkurencj´ zmianami konstrukcyjnymi 

pojazdy te przesta∏y byç atrakcyjne dla u˝ytkowników. 

Wychodzàc naprzeciw oczekiwaniom 

rynkowym, opracowano nowe konstrukcje wózków, 

z nowoczesnymi nap´dami elektrycznymi oraz 

– w przypadku wózków fotelowych – sterowaniem 

wspomaganym z platformy cyfrowej. 

Charakterystyka nowych wózków 

Nowe wózki dla osób niepe∏nosprawnych zosta∏y 

opracowane jako dwie grupy g∏ówne wyrobów: 

– wózki inwalidzkie typu „skuter”, przeznaczone 

dla osób z lekkà niepe∏nosprawnoÊcià ruchowà, 

dostosowane do poruszania si´ równie˝ po nawierzchniach 

nieutwardzonych (trawiaste, szutrowe 

itd.), 

– wózki inwalidzkie „fotelowe”, przeznaczone dla 

osób z g∏´bokà niepe∏nosprawnoÊcià, w tym górnego 

odcinka tu∏owia, dostosowane do przemieszczania 

si´ po terenach utwardzonych. 

W ramach przeprowadzonych prac badawczych 

g∏ówny nacisk zosta∏ po∏o˝ony na opracowanie: 

– typoszeregu nowych ram g∏ównych o mo˝liwoÊci 

przewo˝enia osób o maksymalnej masie 150 kg, 

– uk∏adu nap´dowego z funkcjà odzysku energii 

podczas hamowania oraz podczas zjazdu ze wznie- 


pracoch∏onnoÊç produkcji i u∏atwiajàce ich serwisowanie. 

Optymalizacja konstrukcji przeprowadzona 

metodami komputerowymi nie by∏a jednak ostatecznym 

etapem kszta∏towania wózków. Ze wzgl´du 

na szczególnà grup´ odbiorców przeprowadzono 

równie˝ cykl badaƒ wytrzyma∏oÊciowych wykonanych 

w skali 1:1 modeli badawczych. Badania te 

zosta∏y przeprowadzone dwutorowo: 

– dla wózków typu fotelowego, jako cykl badaƒ 

obcià˝eniowych statycznych, z zastosowaniem 

przecià˝eƒ o wartoÊci 135% obcià˝enia nominalnego 

(masa u˝ytkownika 150 kg), 

– dla pojazdów typu skuter, jako cykl badaƒ zmćzeniowych, 

z zastosowaniem si∏ wymuszajàcych 

o wartoÊci maksymalnej 1950 N, wprowadzanych 

poprzez zespó∏ si∏owników w punkcie SIP (sit index 

point) okreÊlonym dla zastosowanego fotela. 

Badania wytrzyma∏oÊci zmćzeniowej konstrukcji 

noÊnej wózka wyposa˝onego w zawieszenie z zespo- 

∏em spr´˝yn Êrubowych i amortyzatorami olejowymi 

Rys. 1. Rama przednia z wahaczem gi´tym oraz rama tylna wózka 4-ko∏owego typu skuter 

sieƒ, zapewniajàcego lepsze wykorzystanie zainstalowanych 

akumulatorów trakcyjnych, pozwalajàcego 

na uzyskanie pr´dkoÊci maksymalnej wynoszàcej 

16 km/h, 

– systemu mocowania akumulatorów trakcyjnych 

umo˝liwiajàcego ∏atwà ich wymian´ bez koniecznoÊci 

wzywania serwisu producenta, co w wielu konstrukcjach 

stanowi∏o utrudnienie eksploatacyjne, 

– systemów bezpieczeƒstwa, pozwalajàcych na 

wykrycie przeszkody i zmieniajàcych samoczynnie 

pr´dkoÊç jazdy wózka podczas skr´tu, 

– atrakcyjnego wyglàdu zewn´trznego i rozwiàzaƒ 

w zakresie komfortu u˝ytkowania. 

Konstrukcja wózków od podstaw umo˝liwi∏a zastosowanie 

rozwiàzaƒ technicznych o innowacyjnym 

charakterze. Wymieniç nale˝y bezobs∏ugowe zawieszenie 

o podwy˝szonym komforcie jazdy (niezale˝ne 

zawieszenie kó∏), u˝ycie sterowników pozwalajàcych 

na zarzàdzanie energià, czy te˝ wykorzystanie 

automatycznych systemów bezpieczeƒstwa czynnego. 

Uzyskano mo˝liwoÊç szerokiego zindywidualizowania 

parametrów u˝ytkowych wózków, w tym 

w zakresie uzyskiwanych przyspieszeƒ oraz pr´dkoÊci 

maksymalnej, uwzgl´dniajàc mo˝liwoÊci obs∏ugi 

przez osoby o okreÊlonym stopniu niesprawnoÊci 

narzàdu ruchu. 

zosta∏y przeprowadzone dla zakresu testowego 

100 000 cykli na stanowisku w Instytucie Mechanizacji 

Budownictwa i Górnictwa Skalnego (IMBiGS). 

Wózek typu skuter w trakcie badaƒ stanowiskowych 

przedstawiono na rys. 2. Podczas badaƒ wytrzy- 

Badania wytrzyma∏oÊciowe 

zespo∏ów noÊnych wózków 

W procesie konstrukcyjnym wykonano modelowanie 

3D oraz przeprowadzono obliczenia wytrzyma∏oÊciowe 

metodà elementów skoƒczonych ju˝ 

na etapie dokumentacji modelowej. Pozwoli∏o to na 

ograniczenie liczby modeli badawczych ram noÊnych 

wykonanych w skali rzeczywistej w metalu. Za najwa˝niejszy 

wymóg uznano koniecznoÊç uzyskania 

wysokiej wytrzyma∏oÊci przy jak najmniejszej masie 

w∏asnej. Przyk∏ady obliczeƒ wytrzyma∏oÊciowych 

konstrukcji noÊnych przedstawiono na rys. 1. 

Symulacje komputerowe pozwoli∏y na wst´pne 

ukszta∏towanie zespo∏ów noÊnych nowych wózków 

– z podzia∏em na modu∏y monta˝owe zmniejszajàce 

Rys. 2. Model wózka typu skuter na stanowisku do badaƒ 

wytrzyma∏oÊci zmćzeniowej 


35

ma∏oÊci zmćzeniowej codziennie monitorowano stan 

techniczny poszczególnych zespo∏ów ramy i uk∏adu 

jezdnego. Stwierdzono, ˝e po uzyskaniu 63 198 cykli 

nastàpi∏o zmćzeniowe p´knićie belki poprzecznej 

z prze∏omem nieregularnym szarym. Widok uszkodzenia 

zmćzeniowego przedstawiono na rys. 3. 

Rys. 3. Rama wózka – model badawczy, uszkodzenie ramy 

Po wykonanych badaniach zmćzeniowych ukszta∏towanie 

zespo∏u zawieszenia tylnego zosta∏o zmienione 

– zamiast uk∏adu ze spr´˝ynami Êrubowymi 

zastosowano zawieszenie z elementami amortyzujàcymi 

o konstrukcji metalowo-gumowej. Przeprowadzone 

ponownie badania wytrzyma∏oÊci zmćzeniowej 

wykonano pod zwi´kszonym obcià˝eniem, 

dla si∏ o maksymalnej wartoÊci 2200 N. Uk∏ad wprowadzania 

si∏ w konstrukcj´ wózka pozosta∏ analogiczny 

jak w przypadku badaƒ wczeÊniejszych. Dla 

nowego rozwiàzania wykonano ∏àcznie 98 570 cykli 

obcià˝eniowych. Przeprowadzone po badaniach dok∏adne 

ogl´dziny po∏àczeƒ i w´z∏ów konstrukcyjnych 

nie wykaza∏y Êladów uszkodzeƒ. Widok nowej tylnej 

cz´Êci ramy oraz modu∏ów zawieszenia wózka typu 

skuter przedstawiono na rys. 4. 

OkreÊlenie 

dopuszczalnych parametrów skr´tu 

W ramach opracowania sterowników jazdy przeprowadzono 

analizy w zakresie opracowania innowacyjnego 

uk∏adu sterownika skr´tu dla wózków 

typu skuter. Celem by∏o oszacowanie zale˝noÊci 

pomi´dzy kàtem skr´tu kierownicy a maksymalnà 

pr´dkoÊcià, przy której zostanie zachowana statecznoÊç 

wózka, jak równie˝ wprowadzenie do uk∏adu 

sterowania ogranicznika, który automatycznie redukowa∏by 

pr´dkoÊç wózka w trakcie ruchu po ∏uku. 

W celu zapewnienia w∏aÊciwej trakcji wózka konieczne 

by∏o rozwa˝enie dwóch rodzajów sytuacji 

niepo˝àdanych, które mogà wystàpiç w trakcie ruchu 

po ∏uku: 

– utrata przyczepnoÊci ogumienia do nawierzchni 

i tym samym utrata sterownoÊci – poÊlizg, 

– utrata statecznoÊci pod dzia∏aniem si∏y bezw∏adnoÊci 

w ruchu po ∏uku prowadzàcej do oderwania 

wewn´trznych kó∏ od nawierzchni i przewrócenia si´ 

wózka. 

Korzystnie jest, jeÊli sytuacja uÊlizgu kó∏ wyst´puje 

zawsze wczeÊniej (przy mniejszej pr´dkoÊci) 

ni˝ utrata statecznoÊci. Rozwa˝ajàc warunki statyki 

wózka dla obu niepo˝àdanych sytuacji, mo˝na sformu∏owaç 

dwa warunki stanów granicznych – dla 

poÊlizgu oraz dla wywrócenia wózka. ObjaÊnienia 

oznaczeƒ w stosowanych w dalszej cz´Êci opracowania 

wzorach przedstawiono na rys. 5 i rys. 6, na 

których: 

Q – ci´˝ar wózka wraz z pasa˝erem, 

Fb – maksymalna si∏a bezw∏adnoÊci (odÊrodkowa) 

w ruchu po ∏uku, 

Rys. 4. Rama wózka – rozwiàzanie poprawione 

Rys. 5. Oznaczenia do obliczeƒ – schemat wózka w ruchu po 

∏uku (widok z góry) 


Porównujàc zale˝noÊci na pr´dkoÊci graniczne dla 

warunku poÊlizgu i warunku utraty statecznoÊci, oraz 

bioràc pod uwag´, ˝e pr´dkoÊç graniczna dla warunku 

poÊlizgu powinna byç zawsze mniejsza, tj.: 

otrzymuje si´ zale˝noÊç, której zachowanie zapewni, 

˝e utrata statecznoÊci wózka nie b´dzie wyst´powa∏a, 

gdy˝ zawsze wczeÊniej nastàpi uÊlizg kó∏: 

Rys. 6. Oznaczenia do obliczeƒ – schemat wózka w ruchu po 

∏uku (widok z ty∏u) 

r – minimalny promieƒ skr´tu, 

d – rozstaw kó∏ wózka, 

l – rozstaw osi wózka, 

h – wysokoÊç Êrodka ci´˝koÊci wózka z pasa˝erem, 

g – przyspieszenie ziemskie, 

V – pr´dkoÊç wózka, 

α – Êredni kàt skr´tu kó∏, 

µ – wspó∏czynnik przyczepnoÊci poprzecznej. 

Pierwszy warunek – dla stanu poÊlizgu, wyst´puje, 

kiedy si∏a bezw∏adnoÊci oddzia∏ujàca na wózek 

przewy˝sza wartoÊcià si∏´ przyczepnoÊci poprzecznej, 

mo˝na go wić zapisaç w postaci: 

Fb > Q · µ 

Si∏a bezw∏adnoÊci w ruchu po ∏uku okreÊlona jest 

zale˝noÊcià: 

Z tych równaƒ uzyskujemy zale˝noÊç na pr´dkoÊç 

granicznà, przy której si∏y oddzia∏ujàce na wózek si´ 

równowa˝à: 

Niestety, zachowanie tej zale˝noÊci w przypadku 

wózków inwalidzkich, o narzuconych w normach 

wielkoÊciach, jest praktycznie niemo˝liwe – wi´kszoÊç 

czasu u˝ytkowania b´dzie dotyczy∏a terenów 

utwardzonych o suchej nawierzchni. Dla takich warunków 

(np. sucha nawierzchnia betonowa), wspó∏czynnik 

tarcia w parze z gumà mo˝e osiàgaç wartoÊç 

do 0,85. W takim wypadku wysokoÊç Êrodka 

ci´˝koÊci wózka wraz z pasa˝erem musia∏aby byç 

mniejsza ni˝ ok. 0,6 szerokoÊci rozstawu kó∏. Dla 

warunku poÊlizgu przyj´to za∏o˝enie, ˝e wózki mogà 

poruszaç si´ równie˝ po nawierzchniach o s∏abej przyczepnoÊci 

i przy niekorzystnych warunkach atmosferycznych 

(np. oblodzona nawierzchnia, mokra trawa). 

Wspó∏czynnik tarcia (przyczepnoÊci poprzecznej) do 

obliczeƒ przyj´to wić dla tych przypadków jako 

wynoszàcy 0,1. 

Z tego wzgl´du konieczne jest zapewnienie nieprzekraczalnoÊci 

obu warunków granicznych innymi 

sposobami, a najprostszym z nich jest ograniczenie 

pr´dkoÊci wózka w zale˝noÊci od kàta skr´tu kó∏, który 

w sposób poÊredni wyra˝a si´ w teoretycznym promieniu 

skr´tu r w podanych wzorach. Podstawiajàc 

do wzorów na pr´dkoÊci graniczne zale˝noÊç geometrycznà: 

otrzymujemy ostatecznie: 

– dla wypadku poÊlizgu 

Drugi warunek – dotyczàcy utraty statecznoÊci, 

wyst´puje w sytuacji, kiedy moment wywracajàcy 

(wynikajàcy z dzia∏ania si∏y Fb na ramieniu h) przewy˝sza 

wartoÊcià moment ustalajàcy (wynikajàcy 

z dzia∏ania si∏y Q na ramieniu d/2). Mo˝na go wić 

zapisaç w postaci: 

Po dokonaniu odpowiednich przekszta∏ceƒ otrzymujemy 

zale˝noÊç na teoretycznà pr´dkoÊç granicznà, 

przy której moment wywracajàcy i ustalajàcy równowa˝à 

si´: 

oraz: 

– dla wypadku wywrócenia wózka 

Dodatkowà trudnoÊç powoduje to, ˝e oprócz 

sta∏ych cech geometrycznych wózka, takich jak rozstaw 

kó∏ i rozstaw osi, parametrem znaczàcym jest 

równie˝ wysokoÊç Êrodka ci´˝koÊci, który z kolei 

zale˝ny jest w wysokim stopniu od ci´˝aru i budowy 

cia∏a u˝ytkownika. 

Oszacowanà wysokoÊç Êrodka ci´˝koÊci wózka 

wraz z pasa˝erem podwy˝szono o dodatkowe 15% 

w celu uwzgl´dnienia stopnia niepe∏nosprawnoÊci 


37

potencjalnego kierujàcego. Wynika to z faktu, ˝e np. 

pasa˝er pozbawiony koƒczyn dolnych mimo statystycznie 

ni˝szego ci´˝aru cia∏a, zawsze powoduje 

przemieszczenie Êrodka ci´˝koÊci uk∏adu wózek-u˝ytkownik 

w gór´. 

Przy szacowaniu pr´dkoÊci maksymalnych zastosowano 

wspó∏czynniki korekcyjne pozwalajàce na 

utrzymanie „po stronie bezpiecznej” warunków trakcyjnych 

wózków. I tak, przyk∏adowo, dla wózków 

trójko∏owych, dla których kraw´dê ma inny przebieg 

ni˝ w przypadku wózków czteroko∏owych, zastosowano 

dodatkowe 30% zmniejszenie pr´dkoÊci maksymalnej 

podczas jazdy po ∏uku, w stosunku do pr´dkoÊci 

wynikajàcej z podanych zale˝noÊci. 

Zarówno dla wózka czteroko∏owego, jak i trójko- 

∏owego przewidziano wykonanie jednostopniowych 

ograniczników, dla kàta skr´tu kierownicy wynoszàcego 

25°. Do praktycznej realizacji uk∏adu sterownika 

skr´tu przewidziano wykorzystanie indukcyjnych 

czujników zbli˝eniowych. W trakcie ruchu kierownicà 

elementy metalowej konstrukcji widelca 

wchodzà w pole czu∏oÊci czujnika indukcyjnego przy 

kàcie skr´tu kierownicy przekraczajàcym 25°. Uk∏ad 

ma mo˝liwoÊç adaptacji, tj. zmiany zakresu kàta 

skr´tu kierownicy, w którym mo˝liwa jest jazda 

z pr´dkoÊcià maksymalnà. Wynika to z wieku oraz 

zró˝nicowanej sprawnoÊci motorycznej potencjalnych 

u˝ytkowników. Sygna∏ wyjÊciowy z czujnika 

podawany jest do wejÊcia sterownika silnika, który 

odpowiada za za∏àczanie i wy∏àczanie ogranicznika 

pr´dkoÊci. Pr´dkoÊç maksymalna przy skrćie programowana 

jest w sterowniku silnika – przy standardowym 

ograniczeniu do ok. 6 km/h. 

Prototypy nowych wózków 

Rys. 8. Prototyp wózka typu skuter w odmianie czteroko∏owej 

W procesie konstrukcyjnym, obok doÊwiadczeƒ 

zespo∏u, uwzgl´dniono uwagi zg∏aszane przez terapeutów 

uczestniczàcych w eksploatacji i obs∏udze 

wózków inwalidzkich. Dotyczy∏y one: 

– koniecznoÊci osiàgnićia przeÊwitu dolnego wózków 

o wartoÊci co najmniej 100 mm, 

– zastosowania kó∏ tylnych o rozmiarze co najmniej 

6" dla poprawy warunków jazdy np. po trawie 

lub po Êniegu, 

– obni˝enia wysokoÊci najni˝szego po∏o˝enia siedziska 

w celu u∏atwienia przesiadania si´ pacjentów 

z wózków tradycyjnych rćznych, 

– obni˝enia wysokoÊci pod∏ogi wzgl´dem poziomu 

jezdni, 

– poprawy resorowania w zawieszaniu tylnym, 

– ograniczenia d∏ugoÊci ca∏kowitej wózków do 

120 cm i szerokoÊci do 68 cm. 

W przypadku wózków fotelowych modu∏owa konstrukcja 

umo˝liwia ∏atwy za∏adunek do samochodu 

specjalnego, a w przypadku konwencjonalnego po- 

Rys. 7. Prototyp wózka typu skuter w odmianie trzyko∏owej 

Rys. 9. Prototyp wózka typu fotelowego 


jazdu ∏atwy demonta˝ na modu∏y podstawowe 

(o ma∏ej masie i niewielkich wymiarach) w celu 

za∏adowania do baga˝nika. Wykonane wózki, o pe∏nej 

kompletacji konstrukcyjnej, zosta∏y przedstawione 

na rys. 7, 8 i 9. 

Badania prototypów 

Badania egzemplarzy prototypowych nowych wózków 

inwalidzkich zosta∏y przeprowadzone dwutorowo: 

– w IMBiGS – z wykorzystaniem specjalnych stanowisk 

badawczych oraz toru próbnego, 

– w PPH „WR” – jako badania trakcyjne poligonowe. 

Badaniom zosta∏y poddane prototypy wózków typu 

skuter w odmianach trzy- i czteroko∏owych oraz wózek 

typu fotelowego, na którym zainstalowano system 

sterowania oparty na platformie i-phone. Uk∏ad sterowniczy 

obejmowa∏ inteligentny system sterowania 

silnikami oraz zarzàdzania energià (BMS – Battery 

Management Systems). 

Badania trakcyjne d∏ugodystansowe 

Badania i próby trakcyjne wykonano na terenach 

przyleg∏ych do siedziby przedsi´biorstwa PPH „WR” 

oraz na terenie nale˝àcym do IMBiGS w Warszawie. 

Zosta∏y one przeprowadzone w nast´pujàcych warunkach: 

– dodatkowe obcià˝enie próbne o wartoÊci 1500 N 

dla wszystkich odmian wózków dla badaƒ d∏ugodystansowych 

oraz 1850 N dla badaƒ przecià˝eniowych, 

– wspólna trasa testowa dla wózków typu skuter 

– 45% udzia∏ nawierzchni utwardzonych, 55% udzia∏ 

nawierzchni nieutwardzonych (trawiasta i szutrowa). 

Badania trakcyjne dla wózka fotelowego wykonano 

(zgodnie z przeznaczeniem wózków) wy∏àcznie 

na terenie utwardzonym – 75% po kostce betonowej 

oraz 25% po nawierzchniach asfaltowych. ¸àcznie 

pokonano dystans wynoszàcy 4320 km dla wózków 

typu skuter oraz 2232 km dla wózka fotelowego. 

Zastosowane zespo∏y nap´dowe zawiera∏y sterowniki 

elektroniczne programowalne, z funkcjà rekuperacji 

energii podczas zjazdów z pochy∏oÊci oraz podczas 

hamowania silnikami nap´dowymi. 

Podczas prób wózki pozostawa∏y w ruchu a˝ do 

wy∏adowania akumulatorów (za stan roz∏adowania 

przyjmowano automatyczne przejÊcie sterownika 

jazdy w stan awaryjny). W czasie trwania prób trakcyjnych 

przeprowadzono pomiary maksymalnego 

zasi´gu jazdy wózków typu skuter z jednego pe∏nego 

∏adowania zestawu akumulatorów. Utrzymywano 

pr´dkoÊç jazdy w zakresie od 10 km/h do 12 km/h. 

Wyniki przyk∏adowych pomiarów zosta∏y przedstawione 

w tabeli. 

Podczas badaƒ monitorowany by∏ stan uk∏adu 

nap´dowego – prowadzono pomiary temperatury na 

wybranych powierzchniach silników nap´dowych, 

baterii trakcyjnych oraz sterownika. Najwy˝sze temperatury 

po ustabilizowaniu (62°C) wyst´powa∏y 

na korpusach silników i nie przekracza∏y wartoÊci 

dopuszczalnych okreÊlonych przez producenta. 

Oznacza to, ˝e moc oraz moment obrotowy zespo∏ów 

nap´dowych (2 x 400 W; 2,2 Nm) zosta∏y skalkulowane 

w∏aÊciwie. W ocenie zespo∏u testujàcego 

(na ogólnej d∏ugoÊci tras testowych) z ramienia 

IMBiGS oraz PPH „WR” zastosowane nowe zawieszenie 

z zespo∏ami metalowo-gumowymi skutecznie 

t∏umi nierównoÊci w przewidywanym zakresie 

pr´dkoÊci jazdy do 16 km/h. JednoczeÊnie nale˝y 

zauwa˝yç, ˝e zastosowane nowatorskie rozwiàzanie 

zawieszeƒ pozwala na istotne ograniczenie liczby 

punktów serwisowych wózka – w porównaniu z klasycznym 

zawieszeniem ze spr´˝ynami Êrubowymi 

i amortyzatorami gazowymi lub hydraulicznymi. 

FunkcjonalnoÊç adaptacyjna nowych wózków 

dla osób niepe∏nosprawnych 

Badania funkcjonalnoÊci adaptacyjnej obejmowa∏y 

okreÊlenie mo˝liwoÊci ustawiania fotela oraz 

dostosowania zespo∏ów sterowania do indywidualnych 

wymiarów cia∏a u˝ytkowników. Badania 

przeprowadzono na dwóch modelach wózków – typu 

skuter z podwoziem czteroko∏owym i typu fotelowego. 

Wykonano próby dopasowania wymiarów 

i konfiguracji ogólnej zespo∏u fotela i zespo∏u 

kierownicy dla u˝ytkowników o wzroÊcie 164 cm, 

178 cm, 189 cm i 195 cm. Przeprowadzone pomiary 

obj´∏y zakres regulacji fotela operatora i podstawowych 

zespo∏ów sterowania skupionych na kierownicy 

wózka. W wyniku przeprowadzonych pomiarów 

stwierdzono, ˝e w wózku typu skuter wyst´puje 

mo˝liwoÊç: 

– ustawiania pionowego fotela w zakresie ruchu 

wynoszàcym 65 mm, 

– przesuwu fotela u˝ytkownika w osi g∏ównej 

wózka (przód, ty∏) w zakresie 150 mm, 

– obrotu wzgl´dem osi zamocowania w zakresie 

320°, 

– ustawiania kàta nachylenia oparcia w zakresie 

75°, 

– regulacji wysokoÊciowej pod∏okietników w zakresie 

120 mm, 

– regulacji kàta pochylenia zespo∏u kierowniczego 

w zakresie 35°. 

W wyniku przeprowadzonych badaƒ stwierdzono, 

˝e dla ka˝dego u˝ytkownika jest mo˝liwe takie 

dobranie konfiguracji ustawienia zespo∏u fotela 

i zespo∏u kierownicy, w którym wszystkie elementy 

Zasi´g jazdy wózka typu skuter 

Parametr Zasi´g jazdy, km Ârednio 

obcià˝enie o wartoÊci 900 N 45 46 41 42 47 45 47 49 45 

obcià˝enie o wartoÊci 1500 N 38 37 32 35 32 38 36 34 35 


39

sterowania sà usytuowane w strefach wygody 

okreÊlonych dla g∏ównych zespo∏ów sterowniczych. 

Zastosowanie obrotowego fotela z regulacjà wysokoÊci 

umo˝liwia bezpieczne i wygodne zajmowanie 

miejsca, bez koniecznoÊci wykonywania z∏o˝onych 

kombinacji ruchów przy wymuszonej pozycji 

cia∏a. Zajmowanie miejsca w wózku typu skuter jest 

u∏atwione przez zastosowanie systemu powrotu 

kierownicy z modu∏em sterowania do po∏o˝enia 

wyjÊciowego – odchylona o 5° do przodu, co zwi´ksza 

przestrzeƒ przednià przed fotelem. 

Przeprowadzone pomiary dla wózka fotelowego 

obj´∏y zakres regulacji podzespo∏ów fotela operatora 

i podstawowych zespo∏ów sterowania skupionych 

na kierownicy wózka. Wykonano próby dopasowania 

wymiarów i konfiguracji ogólnej zespo∏u fotela 

i zespo∏u kierownicy dla u˝ytkowników o wzroÊcie 

164 cm, 178 cm, 189 cm i 195 cm, dla grupy dobranej 

jak dla wózka typu skuter. 

W wyniku przeprowadzonych pomiarów stwierdzono, 

˝e w wózku typu skuter wyst´puje: 

– zakres regulacji kàtowej podnó˝ków 90° z ograniczeniem 

do szerokoÊci ca∏kowitej wózka, 

– zakres regulacji wysokoÊci podnó˝ków – 165 mm, 

– mo˝liwoÊç przesuwu pod∏okietników fotela u˝ytkownika 

w zakresie 120 mm, 

– mo˝liwoÊç ustawiania kàta nachylenia oparcia 

w zakresie 75°, 

– mo˝liwoÊç regulacji wysokoÊciowej pod∏okietników 

w zakresie 120 mm. 

Stwierdzono, ˝e zajmowanie miejsca w fotelu jest 

bezpieczne (blokada kó∏ elektrohamulcami), a zakres 

regulacji umo˝liwia wykonanie bezpiecznej zmiany 

miejsca pomi´dzy wózkiem fotelowym a wózkiem 

typu skuter. 

W ramach personalizacji uk∏adu obs∏ugi, uwzgl´dniajàc 

fakt u˝ytkowania przez osoby ze znacznym 

stopniem niesprawnoÊci narzàdu ruchu, zosta∏ opracowany 

system wizualizacji i sterowania oparty na 

systemie iPortal firmy Dynamic Controls. System 

wspó∏pracuje ze sterownikami DK-PMB21 i DK-PMB31 

zastosowanymi w wózkach fotelowych. System 

iPortal umo˝liwia wizualizacj´ parametrów jazdy za 

pomocà przyjaznego interfejsu graficznego. W przypadku 

osób s∏abowidzàcych mo˝liwe jest równie˝ 

u˝ycie interfejsu graficznego o wysokim kontraÊcie. 

Poza parametrami trakcyjnymi system umo˝liwia 

wizualizacj´ po∏o˝enia siedziska w trakcie jego regulacji 

oraz wizualizacj´ stanu na∏adowania baterii 

trakcyjnej. Interfejs graficzny wykonano w formie 

zak∏adek, pomi´dzy którymi nawigowaç mo˝na 

za pomocà ekranu dotykowego urzàdzenia, lub za 

pomocà d˝ojstika sterujàcego wózkiem. W celu 

zwi´kszenia poczucia bezpieczeƒstwa, w szczególnoÊci 

przez osoby w podesz∏ym wieku lub niepe∏nosprawne, 

interfejs systemu ma zaprogramowanà 

funkcj´ wykonywania szybkiego po∏àczenia 

alarmowego pod zdefiniowany wczeÊniej numer 

telefonu. 

Podsumowanie 

W wyniku realizacji projektu celowego przez przedsi´biorstwo 

PPH „WR” oraz Instytut Mechanizacji 

Budownictwa i Górnictwa Skalnego opracowano 

typoszereg wózków wyposa˝onych w innowacyjne 

rozwiàzania konstrukcyjne z zakresu systemów nap´dowych, 

uk∏adów kierowniczych i podzespo∏ów 

sterowania oraz ergonomii o nast´pujàcej charakterystyce 

technicznej: 

liczba silników – 1 lub 2, 

moc silników – 400 W lub 2 x 400 W, 

napićie zasilania – 24 V, 

pr´dkoÊç maksymalna – 15 km/h, 

maksymalna masa u˝ytkownika – 150 kg, 

pojemnoÊç akumulatorów (w zale˝noÊci od zamówienia 

u˝ytkownika) – 55 – 85 Ah, 

konstrukcja wózków – modu∏owa. 

Do zastosowanych w nich najwa˝niejszych rozwiàzaƒ 

mo˝na zaliczyç: 

– modu∏owà budow´ zespo∏ów g∏ównych, która 

umo˝liwia dostosowanie do indywidualnych wymagaƒ 

okreÊlonych przez u˝ytkownika, 

– energooszcz´dne bezszczotkowe silniki elektryczne 

ze sterowaniem elektronicznym i systemem rekuperacji 

energii podczas hamowania i zjazdu z pochy- 

∏oÊci, umo˝liwiajàce zwi´kszenie zasi´gu z jednego 

∏adowania zestawu akumulatorów trakcyjnych, 

– system kierowania zapewniajàcy automatyczne, 

∏agodne zmniejszenie pr´dkoÊci podczas jazdy 

po ∏uku, co w sposób istotny wp∏ywa na stabilnoÊç 

dynamicznà i ogranicza koniecznoÊç balansowania 

cia∏em przez osob´ z niesprawnoÊcià motorycznà, 

– system detekcji przeszkód, pozwalajàcy na ∏agodne 

zatrzymanie wózka przed przeszkodà pionowà, 

nawet w przypadku zas∏abnićia u˝ytkownika, 

– fotele o szerokim zakresie regulacji podstawowych 

parametrów ergonomicznych, co pozwala na 

dostosowanie do wymiarów cia∏a i charakteru niesprawnoÊci 

motorycznej u˝ytkownika. 

Nale˝y oczekiwaç, ˝e wprowadzenie do produkcji 

seryjnej nowych wózków przeznaczonych dla osób 

niepe∏nosprawnych, cechujàcych si´ wymienionymi 

innowacyjnymi rozwiàzaniami oraz atrakcyjnym 

wyglàdem zewn´trznym, zwi´kszy konkurencyjnoÊç 

wyrobów krajowych na rynku wewn´trznym oraz 

pozwoli na zwi´kszenie eksportu do paƒstw nale- 

˝àcych do krajów wysoko rozwini´tych. 

LITERATURA PRZEDMIOTU 

1. Szczepaniak C.: Podstawy modelowania systemu. Cz∏owiek- 

Pojazd-Otoczenie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa; 

¸ódê 1999. 

2. PN-EN ISO 12100-1 Maszyny. Bezpieczeƒstwo. Pojćia podstawowe, 

ogólne zasady projektowania. Cz´Êç 1: Podstawowa 

terminologia, metodyka. 

3. PN-EN ISO 12100-2 Maszyny. Bezpieczeƒstwo. Pojćia podstawowe, 

ogólne zasady projektowania. Cz´Êç 2: Zasady 

techniczne. 

4. PN-EN 614-1 Maszyny. Bezpieczeƒstwo. Ergonomiczne zasady 

projektowania. Terminologia i wytyczne ogólne. 

5. PN-EN 954-1 Maszyny. Bezpieczeƒstwo. Elementy systemów 

sterowania zwiàzane z bezpieczeƒstwem. Cz´Êç 1: Ogólne 

zasady projektowania. 


Ma∏owymiarowe gumowe t∏umiki drgaƒ skr´tnych 

Small rubber torsional vibration dampers 

WOJCIECH HOMIK 

Streszczenie: Artyku∏ zawiera informacje dotyczàce historii, budowy i zastosowania gumowych t∏umików drgaƒ skr´tnych 

wa∏ów korbowych wielocylindrowych silników spalinowych. Autor artyku∏u koncentruje si´ g∏ównie nad metodami 

modelowania ma∏owymiarowych gumowych t∏umików drgaƒ. Prezentuje tak˝e wyniki numerycznych analiz dynamicznych 

uk∏adu, w którym zastosowano gumowy ma∏ogabarytowy t∏umik. W artykule zamieszczone sà równie˝ niektóre wytyczne, 

które powinny byç uwzgl´dniane na etapie projektowania t∏umika. 

S∏owa kluczowe: drgania skr´tne, t∏umik drgaƒ skr´tnych, t∏umienie, sztywnoÊç 

Abstract:The article presents information on the history, construction and use of rubber torsional vibration dampers 

of internal crankshafts in multi-cylinder combustion engines. The author concentrates on the methods of modeling 

rubber torsional vibration dampers. The author also provides the results of dynamic numerical analysis of the unit, where 

small rubber damper is used. The article also provides some guidelines which should be considered when designing the 

damper. 

Keywords: torsional vibrations, torsional vibration dampers, damping, stiffness 

Dr hab. in˝. Wojciech Homik, prof. PRz – Politechnika 

Rzeszowska, Wydzia∏ Budowy Maszyn i Lotnictwa, 

Katedra Konstrukcji Maszyn, al. Powstaƒców Warszawy 8, 

35-959 Rzeszów; e-mail: whomik@interia.pl. 

Najprostsze gumowe t∏umiki drgaƒ skr´tnych 

sk∏adajà si´ z pierÊcienia bezw∏adnoÊciowego, po- 

∏àczonego z piastà pierÊcieniem gumowym lub pakietem 

wk∏adek gumowych [1, 2] o odpowiedniej 

twardoÊci, spr´˝ystoÊci dynamicznej i odpowiednim 

wspó∏czynniku wewn´trznego t∏umienia (rys. 1). 

T∏umiki gumowe drgaƒ skr´tnych sà typowymi 

przyk∏adami t∏umików rezonansowych, które „dostrajane” 

(projektowane) sà do najbardziej niebezpiecznej 

cz´stoÊci rezonansowej (o najwi´kszej amplitudzie). 

De facto sà to dynamiczne eliminatory drgaƒ, które 

„t∏umià” drgania uk∏adu si∏à bezw∏adnoÊci. 

T∏umiki gumowe zastosowano po raz pierwszy 

w przemyÊle okr´towym w 1915 roku [3]. Jednak brak 

stabilnoÊci w∏asnoÊci fizycznych gumy, zwiàzany 

z szybkimi procesami jej starzenia, nie zapewni∏y 

gumowym t∏umikom drgaƒ skr´tnych nale˝ytego 

miejsca w przemyÊle okr´towym. Praktycznie pod 

koniec lat 50. minionego wieku w przemyÊle tym 

zaprzestano stosowania tego rodzaju t∏umików. 

Ich niewielka ˝ywotnoÊç nie stanowi∏a powa˝nej 

przeszkody dla konstruktorów samochodowych 

silników spalinowych, w których stosowane sà 

z powodzeniem do dziÊ nie tylko do t∏umienia drgaƒ 

skr´tnych wa∏u korbowego silnika, ale tak˝e do t∏umienia 

drgaƒ skr´tnych innych cz´Êci znajdujàcych 

si´ w pojazdach samochodowych [3]. 

Tego typu t∏umik t∏umi rezonansowe drgania skr´tne, 

np. wa∏u korbowego silnika, dzi´ki istnieniu tarcia 

wewn´trznego gumy podczas jej deformacji. Deformacja 

ta wyst´puje w chwili, gdy zostanie pokonana 

spr´˝ystoÊç wewn´trzna gumy (wyst´puje wtedy ruch 

wzgl´dny pomi´dzy piastà i pierÊcieniem bezw∏adnoÊciowym). 

Zdarza si´ to w przypadku przekroczenia 

pewnej amplitudy drgaƒ skr´tnych wa∏u i obcià˝enia 

gumy momentem skrćajàcym M s 

[4]. 

a) b) 

Rys. 1. Ma∏owymiarowy gumowy t∏umik drgaƒ skr´tnych: 

a) przyk∏adowe rozwiàzanie konstrukcyjne t∏umika, b) miejsce 

zamocowania t∏umika gumowego na silniku 

Modelowanie 

ma∏owymiarowych t∏umików gumowych 

T∏umiki gumowe modeluje si´ najcz´Êciej jako 

uk∏ady dwumasowe. Wystarczajàce przybli˝enie rzeczywistoÊci 

daje model przedstawiony na rys. 2 [3]. 

Model ten opisuje uk∏ad dwóch równaƒ ró˝niczkowych 

ogólnie nieliniowych [3]: 

.. . . . 

l w 

φ w 

+k w 

φ w 

+k g 

(∆φ w–b 

)·(φ w 

–φ b 

)+α g 

(∆φ w–b 

)·(φ w 

– φ b 

)=M o 

(t) 

.. . . . 

(1) 

l b 

φ b 

+α p 

(∆φ w–b 

)·(φ b 

–φ w 

)+k g 

(∆φ w–b 

)·(φ b 

–φ w 

)=0 


41

gdzie: 

I w 

– zast´pczy moment bezw∏adnoÊci wa∏u 

i piasty, 

I b 

– masowy moment bezw∏adnoÊci bezw∏adnika, 

k w 

– sztywnoÊç zast´pcza wa∏u, 

M o 

(t) – wymuszenie, 

φ w 

= φ p 

, φ b 

– przemieszczenia kàtowe wa∏u 

i piasty t∏umika oraz bezw∏adnika, 

k g 

(∆φ w–b 

) = k g(o) 

+κ g(n)·(∆φ w–b 

) n – charakterystyka 

sztywnoÊciowa t∏umika gumowego, 

. . 

α g 

(∆φ w–b 

) = α g(o) 

+δ g(η) ·(∆φ w –b 

) η – charakterystyka 

t∏umienia t∏umika gumowego, 

∆φ w–b 

= |φ w 

– φ b 

|, 

. . . 

∆φ w–b 

= |φ w 

– φ b 

|, 

k g(o) 

– wspó∏czynnik sztywnoÊci cz´Êci „liniowej” 

charakterystyki spr´˝ystej t∏umika, 

κ g(n) 

– wspó∏czynnik sztywnoÊci cz´Êci „nieliniowej” 

charakterystyki spr´˝ystej t∏umika zale˝ny 

od wyk∏adnika n, 

α g(o) 

– wspó∏czynnik t∏umienia cz´Êci „liniowej” 

charakterystyki t∏umienia, 

δ g(η) 

– wspó∏czynnik t∏umienia „nieliniowego” 

charakterystyki t∏umienia t∏umika, zale˝ny od wyk∏adnika 

η. 

T∏umik tego typu t∏umi rezonansowe drgania 

skr´tne wa∏u korbowego silnika g∏ównie na zasadzie 

dynamicznej, przez wytworzenie odpowiedniej si∏y 

bezw∏adnoÊci, która równowa˝y okresowà wymuszajàcà 

si∏´ dynamicznà (moment dynamiczny). 

Teoretycznie mo˝liwy jest przypadek (α g 

= 0), ˝e 

drgania wymuszone wa∏u b´dà równe zero. 

W modelu t∏umika gumowego nie mo˝na pominàç 

t∏umienia wewn´trznego gumy bezpoÊrednio zwiàzanego 

z pr´dkoÊcià deformacji, której wartoÊç jest 

nierozerwalnie zwiàzana z ruchem wzgl´dnym pomi´dzy 

piastà i pierÊcieniem bezw∏adnoÊciowym. 

W przypadku przekroczenia pewnej wzgl´dnej amplitudy 

drgaƒ skr´tnych bezw∏adnika, pojawia si´ odpowiednio 

du˝y moment skrćajàcy M s 

. Moment M s 

sprawia, ˝e guma jest Êcinana (rys. 3). Wyst´pujà 

Rys. 3. Rozk∏ad napr´˝eƒ Êcinajàcych w warstwie gumy 

Rys. 2. Model t∏umika gumowego drgaƒ skr´tnych 

. 

Funkcje k g 

(∆φ w–b 

) i α g 

(∆φ w–b 

) opisujà uk∏ad „s∏abo” 

nieliniowy, przy za∏o˝eniu, ˝e spe∏nione sà nast´pujàce 

warunki: 

k g(o) 

> κ g(n) 

· max(∆φ w–b 

) n 

oraz 

. 

α g(o) 

> δ g(η) 

· max(∆φ w–b 

) η 

Parametry k g(o) 

, κ g(n) 

, n, α g(o) 

, δ g(η) 

, η wyznacza si´ doÊwiadczalnie 

w warunkach obcià˝eƒ dynamicznych 

(przy wymuszeniu harmonicznym) w zakresie pracy 

t∏umika. Z podanych warunków wynika, ˝e odpowiednie 

maksymalne przemieszczenia i pr´dkoÊci 

wzgl´dne muszà byç ma∏e (nie mogà przekroczyç 

wartoÊci dopuszczalnych). 

Je˝eli κ g(n) 

= 0 oraz δ g(η) 

= 0 – t∏umik jest liniowy. 

Momenty bezw∏adnoÊci odpowiednio piasty I p 

i bezw∏adnika 

t∏umika I b 

(pierÊcieƒ bezw∏adnoÊciowy t∏umika), 

∏àczy si´ ze sobà elementem spr´˝ysto- 

-t∏umiàcym, zaÊ okresowe wymuszenie przyk∏ada si´ 

do elementu spr´˝ystego o sztywnoÊci zast´pczej k w 

po∏àczonego z piastà t∏umika. 

w niej napr´˝enia Êcinajàce τ, których wartoÊç jest 

zale˝na od promienia R rozpatrywanej warstwy 

gumy [3]. 

Zak∏adajàc, ˝e pole przekroju poprzecznego 

gumy jest prostokàtem o boku h (co jest pewnym 

uproszczeniem), wartoÊç napr´˝eƒ stycznych jest 

równa [3]: 

gdzie: 

P t 

– si∏a Êcinajàca, 

A – pole przekroju poprzecznego gumy, 

M s 

– moment skrćajàcy, 

R – promieƒ rozpatrywanej warstwy gumy, 

h – szerokoÊç gumowego pierÊcienia. 

Przy niewielkich wartoÊciach momentu M s 

, a tym 

samym przy niewielkich odkszta∏ceniach gumy 

kàt odkszta∏cenia postaciowego γ w rozpatrywanej 

warstwie gumy wynosi: 

gdzie: G – modu∏ spr´˝ystoÊci postaciowej gumy, 

MPa. 

(2) 

(3) 


W przyj´tym modelu, wartoÊci I p 

, α g 

, k g 

sà funkcjami 

parametrów geometrycznych t∏umika oraz w∏asnoÊci 

fizycznych elementu spr´˝ysto-t∏umiàcego. 

Przy wyprowadzaniu wspó∏czynników α g 

i k g 

przyjmuje 

si´, ˝e pod wp∏ywem dzia∏ania momentu M s 

, 

w materiale gumy panuje stan czystego Êcinania, 

a napr´˝enia styczne sà sta∏e na ca∏ej szerokoÊci 

gumowego pierÊcienia. 

Teoretycznie kszta∏t przekroju poprzecznego gumy 

(rys. 6) mo˝e byç dowolny, przy czym stosunek 

szerokoÊci h tego przekroju do promienia R = d g 

/2, 

winien byç mo˝liwie sta∏y: 

2h ≈ const. 

Rys. 4. Gumowy t∏umik drgaƒ skr´tnych – parametry geometryczne 

d g 

By spe∏niç ten warunek, na etapie projektowania 

profili t∏umika (piasty i pierÊcienia bezw∏adnoÊciowego) 

powinno si´ pami´taç o warunku: 

τ = const ⇔ R 2 h = const (5) 

Poniewa˝ warunek ten jest trudny do realizacji, 

proces wulkanizacji gumy umo˝liwiajàcy po∏àczenia 

elementów t∏umika zastàpiono procesem wt∏aczania 

Rys. 5. Masowe momenty bezw∏adnoÊci pierÊcienia bezw∏adnoÊciowego gumowego t∏umika drgaƒ skr´tnych 

WartoÊci masowych momentów bezw∏adnoÊci 

cz´Êci t∏umika (np. pierÊcienia I p 

przy za∏o˝eniu 

prostokàtnego przekroju poprzecznego pierÊcienia 

bezw∏adnoÊciowego) mo˝na wyznaczyç w stosunkowo 

prosty sposób z zale˝noÊci: 

l p 

= 2πbr p3 

g b 

ρ (4) 

gdzie: 

b – szerokoÊç pierÊcienia bezw∏adnoÊciowego, 

r p 

– Êredni promieƒ pierÊcienia, 

g b 

– gruboÊç pierÊcienia bezw∏adnoÊciowego, 

ρ – masa w∏aÊciwa materia∏u pierÊcienia 

bezw∏adnoÊciowego, 

czy te˝ z wykorzystaniem programów CAD (rys. 5). 

Natomiast w celu okreÊlenia wspó∏czynników α g 

, k g 

konieczne jest przyjćie odpowiedniego modelu reologicznego. 

Rys. 6. PierÊcieƒ gumowy 

gumy – gumowy pierÊcieƒ wciskany jest w szczelin´ 

pomi´dzy piastà a pierÊcieniem bezw∏adnoÊciowym 

t∏umika. 


43

Modelowanie gumy 

w gumowych t∏umikach drgaƒ skr´tnych 

Do podstawowych w∏aÊciwoÊci fizyczno-mechanicznych 

gumy, które pod wp∏ywem czynników zewn´trznych, 

takich jak: temperatura, obcià˝enia dynamiczne, 

ulegajà du˝ym zmianom, zaliczamy [3, 4]: 

◆ twardoÊç, 

◆ spr´˝ystoÊç, 

◆ odpornoÊç na starzenie, 

◆ odpornoÊç na dzia∏anie temperatury, 

◆ zdolnoÊç kumulowania i rozpraszania energii 

– t∏umienia drgaƒ, 

◆ pe∏zanie i relaksacja, 

◆ wytrzyma∏oÊç na rozciàganie, Êciskanie, Êcinanie. 

W uk∏adach dynamicznych pracujàcych przy okresowo 

zmiennym wymuszeniu, a wić takim, w jakim 

pracuje t∏umik gumowy, zachowanie si´ gumy obrazuje 

wykres zamieszczony na rys. 7. 

Rys. 7. P´tla histerezy przy dynamicznym obcià˝eniu gumy 

(dynamiczna p´tla t∏umienia) [3] 

Krzywe rosnàce i malejàce odkszta∏ceƒ nie pokrywajà 

si´, lecz tworzà p´tl´ histerezy o kszta∏cie 

zbli˝onym do elipsy, nazywanà niejednokrotnie p´tlà 

t∏umienia. Powierzchnia F p 

wykresu pod krzywà rosnàcych 

odkszta∏ceƒ stanowi miar´ energii poch∏anianej, 

a powierzchnia F elipsy miar´ energii zamienianej 

na ciep∏o. Stosunek tych powierzchni, 

wyra˝ony w procentach, nazywa si´ wskaênikiem 

t∏umienia gumy: 

D = F p 

F 

Podczas okresowo zmiennego wymuszenia ulega 

zwi´kszeniu sta∏a spr´˝ynowania i wynosi: 

(6) 

c dyn 

= k u 

c s 

(7) 

gdzie: 

c dyn 

– dynamiczny wspó∏czynnik spr´˝ystoÊci, 

c s 

– statyczny wspó∏czynnik spr´˝ystoÊci, 

k u 

– wspó∏czynnik usztywnienia. 

Wspó∏czynnik usztywnienia k u 

zale˝y od twardoÊci 

gumy, a jego wartoÊç wynosi 1÷3 i najcz´Êciej jest 

ona odczytywana z wykresu (rys. 8) [3, 4]. 

Rys. 8. Wspó∏czynnik usztywnienia gumy w funkcji twardoÊci 

Shore’a 

Jak ju˝ wspomniano, z up∏ywem czasu struktura 

gumy ulega procesowi starzenia. Starzenie gumy jest 

g∏ównie wynikiem dzia∏ania: s∏onecznego Êwiat∏a, 

tlenu, ozonu, agresywnego Êrodowiska, a w szczególnoÊci 

soli i przebiega intensywniej wraz ze wzrostem 

temperatury. 

Zmiany w∏aÊciwoÊci fizycznych gumy w urzàdzeniach, 

takich jak: t∏umiki drgaƒ skr´tnych, gumowe 

sprz´g∏a podatne, zwiàzane sà nie tylko ze zmianà 

temperatury otoczenia, ale przede wszystkim z wydzielaniem 

si´ ciep∏a na skutek wyst´powania okresowo 

zmiennych wymuszeƒ dynamicznych. Dla zapewnienia 

wymaganej trwa∏oÊci i niezawodnoÊci 

produkowanych przez siebie wyrobów, firmy prowadzà 

stosowne badania umo˝liwiajàce ustalenie 

wp∏ywu temperatury na w∏asnoÊci fizyczne gumy. 

Wyniki takich badaƒ przeprowadzone na seryjnie 

produkowanym gumowym t∏umiku drgaƒ skr´tnych 

o twardoÊci gumy 70°Sh dowodzà, ˝e wraz ze 

wzrostem temperatury pracy t∏umika zmianie ulega 

sztywnoÊç skr´tna t∏umika k s 

, procentowy wskaênik 

t∏umienia D [3, 4] oraz t∏umienie wzgl´dne zwane 

równie˝ wskaênikiem t∏umienia wzgl´dnego ψ. 

Na przyk∏ad wartoÊci wymienionych wielkoÊci dla 

przebadanego t∏umika gumowego wynoszà [3]: 

◆ k s25 

≈ 0,41·10 4 Nm – sztywnoÊç skr´tna t∏umika 

rad 

w temp. 25°C 

◆ k s60 

≈ 0,25 ·10 4 Nm – sztywnoÊç skr´tna t∏umika 

rad 

w temp. 60°C 

◆ D 25 

≈ 0,335 – wskaênik t∏umienia t∏umika w temp. 

25°C 

◆ D 60 

≈ 0,264 – wskaênik t∏umienia t∏umika w temp. 

60°C 

◆ ψ 25 

≈ 1,6 – t∏umienie wzgl´dne t∏umika w temp. 

25°C 

◆ ψ 60 

≈ 1,21 – t∏umienie wzgl´dne t∏umika w temp. 

60°C. 


Wzrost temperatury pracy t∏umika o 35°C spowodowa∏ 

spadek sztywnoÊci skr´tnej k s 

o ok. 39% oraz 

spadek t∏umienia wzgl´dnego ψ o ok. 22,5%. 

Przeprowadzane badania dowiod∏y, ˝e wzrost 

temperatury pracy t∏umika wp∏ywa na jego charakterystyk´ 

pracy. Wraz ze zmianà temperatury pracy 

t∏umika zmianie ulegajà równie˝ parametry eksploatacyjne 

t∏umika, a wić zmianie ulega równie˝ 

jego efektywnoÊç. Zmiany te trwajà do momentu 

osiàgnićia przez t∏umik tzw. temperatury nasycenia. 

W urzàdzeniach pracujàcych w cyklach okresowo 

zmiennych (t∏umiki gumowe drgaƒ skr´tnych i gumowe 

sprz´g∏a podatne) istotnym parametrem jest 

sztywnoÊç dynamiczna gumy k g 

. 

WielkoÊç ta podawana jest w katalogach g∏ównie 

dla sprz´gie∏ podatnych. 

Rys. 9. Przebieg zmian statycznej sztywnoÊci skr´tnej k s 

w funkcji temperatury 

Wyniki badaƒ dla gumowych t∏umików drgaƒ skr´tnych 

Moment, 

Nm 

Kàt skrćania, deg Kàt skrćania, deg 

temperatura 25°C temperatura 60°C 

obcià˝anie odcià˝anie obcià˝anie odcià˝anie 

0 0 0,28525 0 0,978 

24,4269 0,2445 0,652 0,326 1,467 

40,7115 0,44825 0,978 0,7335 1,956 

61,0673 0,69275 1,2225 1,141 2,3635 

77,3519 0,93725 1,467 1,467 2,6895 

85,4942 1,2225 1,7115 1,8745 3,0155 

111,55 1,63 1,956 2,445 3,3415 

140,048 2,119 2,119 3,6 3,6 

Poniewa˝ takich wielkoÊci w swoich katalogach nie 

podajà producenci t∏umików drgaƒ skr´tnych, przeprowadzono 

badania wp∏ywu temperatury na statycznà 

sztywnoÊç skr´tnà t∏umika k s 

, których przyk∏adowe 

wyniki przedstawiono na rys. 9 [3]. 

Analiza numeryczna oraz wnioski 

Opisany model t∏umika gumowego zosta∏ poddany 

analizie numerycznej. 

Badania by∏y prowadzone dla ró˝nych wartoÊci 

k w 

, I w 

, α g 

, k g 

, I b 

. W pracy zamieszczono tylko przyk∏adowe 

wyniki badaƒ, które zosta∏y uzyskane dla 

nast´pujàcych danych: k w 

= 7,225x10 6 Nm/rad, 

I w 

= 2,5 kgm 2 , I b 

= 0,008214 kgm 2 , p = 1700 rad/s. 

Ju˝ wst´pna analiza otrzymanych wyników wykaza∏a, 

˝e drgania skr´tne wa∏u korbowego silnika 

badanego uk∏adu dynamicznego, pochodzàce od 

3 harmonicznej w zakresie pr´dkoÊci eksploatacyjnych 

5300 – 5500 obr/min, znajdujà si´ w strefie 

„silnego” rezonansu (rys. 10). 

Zastosowanie t∏umika gumowego powoduje wyraêne 

zmniejszenie drgaƒ w strefie samego rezonansu 

(rys. 10), jednak pojawiajà si´ dwie strefy 

rezonansowe o pr´dkoÊciach odpowiednio mniejszych 

i wi´kszych w stosunku do pr´dkoÊci krytycznej 

wa∏u bez t∏umika [3]. Drgania w tych strefach 

Rys. 10. Amplituda drgaƒ skr´tnych wa∏u A w 

w funkcji pr´dkoÊci obrotowej dla ró˝nych sztywnoÊci dynamicznych k g 


45


w funkcji pr´dkoÊci obrotowej dla ró˝nych wartoÊci t∏umienie α g 

Rys. 12. Przebieg zmian kàta skrćenia wa∏u w funkcji α g 

Dla badanego t∏umika wartoÊci te wynoszà: 

k gopt 

= 19 420,8 Nm/rad (rys. 10) i α gopt 

= 0,5 ÷ 1 Nms/ 

rad (rys. 12). 

Przeprowadzona analiza numeryczna wykaza∏a 

równie˝, ˝e skutecznoÊç gumowego t∏umika jest 

bezpoÊrednio zwiàzana z przemieszczeniem wzgl´dnym 

pomi´dzy bezw∏adnikiem a piastà. Im wi´ksze 

drgania wzgl´dne, tym mniejsze drgania wa∏u 

(rezonans z wa∏u „przenosi si´” na t∏umik). 

Potwierdzenie tego stwierdzenia znajduje si´ na 

wykresach zamieszczonych na rys. 13, na którym 

zaprezentowano przebieg drgaƒ bezw∏adnika na tle 

drgaƒ wa∏u. 


i bezw∏adnika A b 

w funkcji pr´dkoÊci obrotowej dla ró˝nych wartoÊci t∏umienie α g 

sà jednak wyraênie mniejsze (rys. 11). Wyniki obliczeƒ 

numerycznych dowodzà równie˝, ˝e na ogólny 

poziom drgaƒ, a szczególnie na drgania w strefach 

rezonansowych ma wp∏yw nie tylko sztywnoÊç dynamiczna 

gumy k g 

, ale tak˝e t∏umienie wewn´trzne 

gumy α g 

. Analiza otrzymanych wyników pozwala 

stwierdziç, ˝e zarówno dla sztywnoÊci dynamicznej 

gumy k g 

oraz dla t∏umienia wewn´trznego gumy α g 

, 

istniejà wartoÊci optymalne k gopt 

i α gopt 

, dla których 

maksymalne amplitudy rezonansowe wa∏u dla poszczególnych 

harmonicznych osiàgajà minimum 

(rys. 11) [3]. 

LITERATURA 

1. Giergiel J.: T∏umienie drgaƒ mechanicznych. PWN, Warszawa 

1990. 

2. Homik W.: Damping of torsional vitration oh ship engine 

crankshafts – general selection methods of viscous vibration 

damper. Polish Maritime Reserch, No 3, Vol. 18, 2011. 

3. Homik W.: Szerokopasmowe t∏umiki drgaƒ skr´tnych. Biblioteka 

problemów eksploatacji, Instytut Technologii Eksploatacji 

– PIB, Radom – 2012, ISBN 978-83-7789-140-7. 

4. Homik W.: Influence of temperature changes on torsional 

rigidity and damping coefficient of rubber torsional vibration 

damper. Scientific Journal, Transport Problems, Vol. 1, 

Issue 1, Gliwice 2011. 

5. Ferry J. D.: Lepkospr´˝ystoÊç polimerów. WNT, Warszawa 

1965. 


Badania wp∏ywu ciep∏a na stan energetyczny 

warstwy wierzchniej stali S235JR 

Research on the influence of heat on energetic properties 

of steel S235JR surface layer 

JAKUB SZABELSKI 

JÓZEF KUCZMASZEWSKI 

Streszczenie: W pracy przedstawiono teoretyczne rozwa˝ania dotyczàce stanu przygotowania powierzchni, w szczególnoÊci 

do operacji klejenia oraz wp∏ywu ciep∏a na parametry po∏àczenia klejowego na ró˝nych etapach jego konstytuowania 

i eksploatacji. W celu sprawdzenia wp∏ywu temperatury powierzchni na kàt zwil˝ania przeprowadzone zosta∏y badania 

eksperymentalne dwiema cieczami pomiarowymi: wodà destylowanà i dijodometanem. Na ich podstawie wyznaczono 

energi´ powierzchniowà (SEP) badanej próbki i jej zmian´ w zale˝noÊci od jej temperatury. OkreÊlono równie˝ zmian´ pracy 

adhezji w kontakcie stal S235JR – woda destylowana i stal S235JR – dijodometan w funkcji temperatury. Analiza wyników 

wykaza∏a zauwa˝alnà zmian´ wartoÊci swobodnej energii powierzchniowej próbki w badanym zakresie temperatur, si´gajàcà 

16 –18% w zale˝noÊci od metody obliczeniowej. Na tej podstawie przewiduje si´, ˝e powierzchnia przygotowana do klejenia, 

ogrzana przed wykonaniem po∏àczenia, mo˝e ze wzgl´du na wi´kszà energi´ powierzchniowà, a wić tak˝e bardziej 

efektywnà zwil˝alnoÊç – wykazywaç lepsze cechy adhezyjne, co byç mo˝e wp∏ynie równie˝ na parametry wytrzyma∏oÊciowe 

po∏àczenia klejowego. 

S∏owa kluczowe: kàt zwil˝ania, temperatura, energia powierzchniowa, warstwa wierzchnia 

Abstract: Theoretical considerations over parameters defining the condition of the prepared surface, particularly to adhesive 

bonding operations were presented in the paper as well as the influence of heat on parameters of an adhesive joint on 

the various stages of its life. Experimental research were conducted using two measuring liquids: distilled water and 

diiodomethane in order to examine the influence of the increased temperature on the wetting angle of the surface prepared 

for adhesive bonding. On the basis of test results – the surface free energy (SFE) of the studied sample and its change in 

relation to the temperature were obtained. The change of the work of adhesion (WOA) was also calculated for steel S235JR 

/ distilled water and S235JR steel / diiodomethane arrangements in function of the temperature. The analysis of results 

shows the noticeable change of the SFE of the test sample in the examined temperatures range, reaching 16 –18% depending 

on the method used. Basing on obtained results one can predict, that the surface prepared to bonding heated 

before the bonding operation may, due to higher SFE and as a result of it – increased wettability, show better adhesive 

characteristics what will possibly furthermore lead to increase of strength properties of adhesive joint. 

Keywords: wetting angle, free surface energy, temperature, surface layer 

Mgr in˝. Jakub Szabelski – Instytut Technologicznych 

Systemów Informacyjnych, Wydzia∏ Mechaniczny, Politechnika 

Lubelska, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin, 

e-mail: j.szabelski@pollub.pl; prof. dr hab. in˝. Józef Kuczmaszewski 

– Katedra Podstaw In˝ynierii Produkcji, Wydzia∏ 

Mechaniczny, Politechnika Lubelska, ul. Nadbystrzycka 36, 

20-618 Lublin, e-mail: j.kuczmaszewski @pollub.pl. 

Jednym z parametrów oceny jakoÊci powierzchni 

cia∏ sta∏ych poddawanych procesom technologicznym 

jest ich chropowatoÊç. Definiuje si´ takie 

parametry chropowatoÊci powierzchni, jak m.in.: 

Ra – Êrednia arytmetyczna i Rq – Êrednia kwadratowa 

rz´dnych profilu (µm), Rz – najwi´ksza wysokoÊç 

profilu (µm) [1]. Na skutek licznych zag∏´bieƒ rzeczywista 

powierzchnia rozpatrywanego materia∏u 

zwi´ksza si´ o pewnà wartoÊç wynikajàcà z charakteru 

i parametrów chropowatoÊci. W odniesieniu do 

operacji klejenia t∏umaczy to fakt, ˝e im bardziej 

chropowata jest powierzchnia przygotowywana do 

klejenia, tym wi´ksza b´dzie powierzchnia jej kontaktu 

z klejem i tym wi´ksza finalna wytrzyma∏oÊç 

tak wykonanego po∏àczenia klejowego. Z praktyki 

in˝ynierskiej wiadomo jednak, ˝e sà dwie zasadnicze 

przes∏anki do traktowania parametru chropowatoÊci 

jako nie do koƒca nadajàcego si´ do oceny powierzchni 

przygotowywanej do klejenia. 

Po pierwsze – istniejà graniczne parametry chropowatoÊci, 

indywidualne dla ró˝nych materia∏ów 

i zale˝ne od stosowanych klejów, których przekroczenie 

daje skutki odwrotne do zamierzonych, tj. 

wytrzyma∏oÊç po∏àczenia klejowego zamiast rosnàç 

– zaczyna maleç [2]. Z drugiej zaÊ strony – mo˝liwe 

jest sklejanie z powodzeniem równie˝ materia∏ów, 

których powierzchnie sà g∏adkie, równe, niechropowate. 

Stàd konieczne okaza∏o si´ rozbudowanie 

teorii adhezji mechanicznej okreÊlajàcej przyczepnoÊç 

kleju do ∏àczonych powierzchni, jako oddzia- 

∏ywanie na skutek zakotwiczania si´ kleju w mikronierównoÊciach 

[3]. Tak te˝ i konieczne by∏o zdefiniowanie 

wielkoÊci, które mog∏yby opisywaç przy- 


47

gotowywanà powierzchni´ w sensie jej „gotowoÊci” 

do operacji klejenia. Terminem adhezja w∏aÊciwa 

(specyficzna) okreÊlono wić adhezj´ spowodowanà 

czynnikami innymi ni˝ mechaniczne i wyró˝niono 

w niej, ze wzgl´du na pochodzenie oddzia∏ywaƒ 

powodujàcych przyczepnoÊç kleju: adhezj´ adsorpcyjnà, 

dyfuzyjnà i elektrycznà (polaryzacyjnà) [4]. Za 

parametr definiujàcy stan powierzchni przygotowanej 

do operacji klejenia przyj´to swobodnà energi´ 

powierzchniowà (SEP) warstwy wierzchniej 

materia∏u (przedmiotu). WielkoÊç ta jest funkcjà: 

topografii i cech chemicznych powierzchni czynnej, 

napr´˝eƒ w warstwie wierzchniej, parametrów wytrzyma∏oÊciowych 

oraz twardoÊci powierzchni [5]. 

Ze wzgl´du na ró˝ne oddzia∏ywania, od których ta 

energia pochodzi, w ramach SEP wydzielono cz´Êci 

sk∏adowe: polarnà i niepolarnà – dyspersyjnà. WartoÊç 

SEP okreÊla si´ na podstawie kàtów zwil˝ania 

cia∏a cieczami o danych parametrach energetycznych, 

których pomiaru dokonuje si´ przez naniesienie 

serii kropli cieczy testowych na cia∏o i pomiar 

z wykorzystaniem goniometru kàtów, jakie tworzà te 

krople z powierzchnià cia∏a. Nast´pnie, z wykorzystaniem 

jednej z kilku metod obliczeniowych, wyznacza 

si´ na podstawie wyników uzyskanych z pomiarów 

kàtów zwil˝ania odpowiednià liczb´ (1, 2 

lub 3) cieczy pomiarowych, wartoÊç energii powierzchniowej 

(z ewentualnym podzia∏em na wymienione 

sk∏adowe). Przyk∏adowo, pomiary wykonane 

jednà cieczà mogà byç wykorzystane do wyznaczenia 

ca∏kowitej energii powierzchniowej (bez 

rozdzia∏u na frakcje) z równania zbudowanego 

z wykorzystaniem du˝ej liczby danych eksperymentalnych, 

tzw. równania stanu (Equation of State 

– EOS),: 

gdzie: 

θ – kàt zwil˝ania, 

γ S 

– energia powierzchniowa cia∏a, 

γ L 

– energia powierzchniowa cieczy, 

β = 0,0001247 – parametr uzyskany empirycznie 

[6]. 

Do otrzymania sk∏adowych polarnej i dyspersyjnej 

konieczne jest, w zale˝noÊci od metody wyznaczania, 

stosowanie wi´kszej iloÊci cieczy o znanych, ró˝niàcych 

si´ od siebie parametrach, przy czym kolejne 

metody ró˝nià si´ od siebie cz´sto jedynie przyj´tà 

formà równania napićia mi´dzyfazowego, umo˝liwiajàcà 

uzyskiwanie dok∏adniejszych wyników. 

W dwustopniowej metodzie Fowkesa [7] najpierw, 

D 

znajàc sk∏adowà dyspersyjnà cieczy pomiarowej γ L 

i korzystajàc ze wzoru: 

okreÊla si´ sk∏adowà dyspersyjnà cia∏a γ SD 

, a potem, 

znajàc sk∏adowà polarnà cieczy pomiarowej γ L 

P 

na 

(1) 

(2) 

podstawie wzoru na ca∏kowità energi´ powierzchniowà 

na granicy cia∏o sta∏e/ciecz λ SL 

: 

oblicza sk∏adowà polarnà cia∏a γ SP 

. Metoda Wu [7] 

opiera si´ na podobnych za∏o˝eniach, natomiast 

sk∏adowa dyspersyjna wyznaczana jest na podstawie 

Êredniej harmonicznej (odwrotnoÊç ze Êredniej 

z odwrotnoÊci wartoÊci) zamiast geometrycznej (pierwiastek 

n-tego stopnia z iloczynu tych liczb). Z kolei 

metoda van Oss-Gooda [7] pozwala dodatkowo na 

rozdzia∏ cz´Êci polarnej na sk∏adowà kwasowà 

(γ S 

+ 

– sk∏adowa cia∏a, γ L 

+ 

– sk∏adowa cieczy) i zasadowà 

(γ S 

– 

– sk∏adowa cia∏a, γ L 

– 

– sk∏adowa cieczy), badanie 

wymaga jednak pomiaru trzema cieczami i zastosowania 

wzoru: 

Szczegó∏owy przebieg otrzymywania poszczególnych 

równaƒ i ostatecznego wyznaczania wartoÊci 

energii powierzchniowej jest znany i przedstawiony 

np. w [7, 8]. 

Sk∏adowe swobodnej energii powierzchniowej 

(polarna i dyspersyjna) w ró˝ny sposób wp∏ywajà na 

wytrzyma∏oÊç po∏àczeƒ adhezyjnych, przy czym 

wytrzyma∏oÊç doraêna po∏àczeƒ adhezyjnych jest 

silniej skorelowana ze sk∏adowà dyspersyjnà swobodnej 

energii powierzchniowej ni˝ ze sk∏adowà 

polarnà [9]. Nale˝y jednak zaznaczyç, ˝e wartoÊç SEP 

jest warunkiem koniecznym, ale nie wystarczajàcym 

do jednoznacznej oceny w∏aÊciwoÊci adhezyjnych 

warstwy wierzchniej materia∏ów w aspekcie podatnoÊci 

na klejenie. 

Przygotowanie powierzchni jest jednym z podstawowych 

warunków zapewnienia maksymalnej 

wytrzyma∏oÊci po∏àczeƒ klejowych. Na wytrzyma- 

∏oÊç eksploatacyjnà po∏àczeƒ klejowych wp∏ywa 

ponadto wiele innych czynników. Jednym z nich 

jest ciep∏o. Decydujàcymi parametrami sà: czas 

eksploatacji, w którym nast´puje ekspozycja na 

podwy˝szonà temperatur´, czas samej ekspozycji 

oraz wartoÊç temperatury [5, 10]. Zmiana wytrzyma∏oÊci 

po∏àczenia jest efektem modyfikacji w wyniku 

dzia∏ania ciep∏a w kilku zasadniczych obszarach, 

m.in.: utwardzanie/dotwardzanie cieplne, wytrzyma∏oÊç 

cieplna, starzenie cieplne. 

Cz´Êç klejów, np. kompozycje epoksydowe, wymaga 

ciep∏a ju˝ na etapie konstytuowania si´ 

po∏àczenia do zainicjowania procesu utwardzania. 

Dotyczy to m.in. kompozycji jednosk∏adnikowych, 

w których utwardzacz zosta∏ mechanicznie zmieszany 

z ˝ywicà, ale pozostaje w stosunku do niej 

nieaktywny chemicznie, lub gdy w temperaturze 

otoczenia klej jest stabilny ze wzgl´du na fizycznà 

nierozpuszczalnoÊç sk∏adników. Optymalne parametry 

procesu ogrzewania (dla za∏o˝onych priorytetów, 

np. minimalnego czasu, minimalnej tempe- 

(3) 

(4) 


atury lub innych) podawane sà przez producentów 

w kartach danych technicznych produktu. Niekiedy 

nale˝y przeprowadziç w∏asne badania, np. po samodzielnych 

modyfikacjach klejów – konieczne 

jest wykonanie badaƒ przedprodukcyjnych w celu 

wyznaczenia tych parametrów. Mogà byç to badania 

praktyczne, tzn. eksperymentalne próby badania 

wytrzyma∏oÊci po zastosowaniu danej kombinacji 

czasu i temperatury wygrzewania z∏àcza, lub 

np. metody badania reaktywnoÊci termicznej pozwalajàce 

na wyznaczenie krzywej wp∏ywu temperatury 

utwardzania na szybkoÊç reakcji utwardzania 

[11]. 

Istniejà kleje epoksydowe o rozdzielnej, dwusk∏adnikowej 

budowie, utwardzane na skutek reakcji chemicznej 

inicjowanej przez po∏àczenie sk∏adowych. 

Mimo ˝e klej osiàgnie pe∏nà (gwarantowanà przez 

producenta) wytrzyma∏oÊç w warunkach utwardzania 

w temperaturze otoczenia, poddanie strefy po∏àczenia 

ogrzewaniu pozwala na znaczne skrócenie tego 

czasu. W niektórych przypadkach dogrzewanie 

cieplne skutkowaç b´dzie równie˝ zwi´kszeniem tej 

finalnej wytrzyma∏oÊci w stosunku do z∏àcza utwardzanego 

w temperaturze otoczenia. Powodem takiego 

zachowania kleju jest zmiana reaktywnoÊci termicznej 

zwiàzków wchodzàcych w jego sk∏ad [11]. 

Kolejnà miarà wp∏ywu ciep∏a na wytrzyma∏oÊç 

po∏àczenia klejowego jest tzw. wytrzyma∏oÊç cieplna 

kleju, tzn. odwracalny lub trwa∏y spadek wytrzyma- 

∏oÊci z∏àcza klejowego podczas eksploatacji w podwy˝szonej 

temperaturze, na skutek rozrywania ∏aƒcuchów 

polimerowych w jego wewn´trznej strukturze 

[12]. Wykresy wytrzyma∏oÊci w funkcji temperatury 

sà przygotowywane indywidualnie dla ró˝nych 

klejów. Przebieg spadku wytrzyma∏oÊci zale˝y 

zarówno od w∏aÊciwoÊci fizykochemicznych samego 

kleju bazowego, jak i od iloÊciowych dodatków – informacja 

ta jest podawana w kartach danych technicznych 

kleju. Charakter krzywej mo˝e byç równie˝ 

indywidualny – nag∏y i gwa∏towny (np. epoksydy) 

lub rozciàgni´ty i jednostajnie malejàcy (np. kleje 

anaerobowe). WartoÊcià granicznà temperatury dla 

epoksydów, powy˝ej której klej b´dzie ulega∏ nieodwracalnej 

degradacji, jest ok. 350 – 400°C [13]. 

Dobór kleju do zastosowania w po∏àczeniach nara- 

˝onych na ekspozycj´ w podwy˝szonej temperaturze 

musi wić zawsze byç poprzedzony analizà jego wytrzyma∏oÊci 

cieplnej. 

Ostatni z efektów oddzia∏ywania ciep∏a na po∏àczenie 

w przeciwieƒstwie do wy˝ej opisanego – chwilowego 

poddania z∏àcza podwy˝szonej temperaturze, 

dotyczy przypadków ciàg∏ej pracy w warunkach 

stale podwy˝szonej temperatury lub cyklicznie 

zmiennej w czasie. Zjawisko to okreÊla si´ nazwà 

starzenia cieplnego. Przyk∏adowo, z przeanalizowanych 

kart danych technicznych klejów epoksydowych 

i anaerobowych, przeznaczonych do uszczelniania 

po∏àczeƒ gwintowych, wynika, ˝e charakter 

zmiany wytrzyma∏oÊci pod wp∏ywem d∏ugotrwa- 

∏ego ogrzewania stabilizuje si´ po oko∏o 1000 godz. 

W przypadku klejów anaerobowych wyraêny jest 

spadek wytrzyma∏oÊci, od 20 do 60% w stosunku 

do wytrzyma∏oÊci wyjÊciowej. Kleje epoksydowe 

reagujà dwustopniowo: najpierw zwi´ksza si´ ich 

wytrzyma∏oÊç, na skutek opisanych wczeÊniej mechanizmów 

utwardzania, nast´pnie – podobnie jak 

kleje anaerobowe, do pewnej wartoÊci temperatury 

nie wykazujà spadku wytrzyma∏oÊci, a powy˝ej niej 

wytrzyma∏oÊç znacznie si´ obni˝a [14]. 

W pracy podj´to prób´ wykazania wp∏ywu ogrzewania 

warstwy wierzchniej ∏àczonych materia∏ów 

na stan energetyczny warstwy wierzchniej stali. 

Za∏o˝ono, ˝e takie dzia∏anie pozwoli na zwi´kszenie 

zdolnoÊci do zwil˝ania powierzchni przez klej, a tym 

samym mo˝e dodatnio wp∏ywaç na wytrzyma∏oÊç 

adhezyjnà po∏àczenia. 

Metodyka badaƒ 

Badania stanu energetycznego warstwy wierzchniej 

przeprowadzono na próbkach wykonanych 

z pr´ta ciàgnionego φ20 mm ze stali S235JR. Z pr´ta 

odci´to próbki gruboÊci ok. 4 mm, które poddano 

obróbce Êciernej, z wykorzystaniem szlifierki oscylacyjnej, 

narz´dziem nasypowym (papierem Êciernym) 

P320 o Êredniej Êrednicy ziarna = 46,2 µm, 

zgodnie z PN-EN 13887:2005P (Kleje do po∏àczeƒ konstrukcyjnych. 

Wytyczne przygotowania powierzchni 

metali i tworzyw sztucznych przed klejeniem) [15]. 

Nast´pnie powierzchnie próbek przemyto Êrodkiem 

czyszczàcym i odt∏uszczajàcym Loctite 7063 

i pozostawiono do swobodnego odparowania. 

Parametry chropowatoÊci tak przygotowanej powierzchni 

zmierzono na profilografometrze, uzyskujàc 

Ra = 0,33 µm. 

Pomiarów kàtów zwil˝ania dokonano z wykorzystaniem 

goniometru Krüss DSA30. Urzàdzenie ma 

elektrycznà komor´ cieplnà sterowanà cyfrowo, 

umo˝liwiajàcà nagrzewanie przez p∏yt´ grzewczà 

niewielkich próbek w zakresie do 350°C, nanoszenie 

kropli cieczy i pomiar kàta zwil˝ania dzi´ki przezroczystym 

Êcianom komory (rys. 1). W celu rejestracji 

kszta∏tu kropli wykorzystano kamer´ CCD – Allied 

Rys. 1. Goniometr Krüss z komorà cieplnà 


49

Vision Technologies model Stingray, która w po∏àczeniu 

z obiektywem MACRO umo˝liwi∏a precyzyjnà 

kontrol´ nanoszenia kropli i rejestracj´ jej kszta∏tu 

do pomiarów kàta. Pomiar kàta zwil˝ania oparty na 

uzyskanym obrazie kropli dokonywany by∏ automatycznie, 

korekty by∏y nanoszone jedynie wtedy, gdy 

program b∏´dnie rozpozna∏ poziomà lini´ kontaktu 

kropli z powierzchnià. 

Fowkesa, Owensa-Wendta oraz Wu. Dla ka˝dej cieczy 

wykonano w danej temperaturze po m.in. 8 pomiarów 

w ró˝nych miejscach na powierzchni próbki. Schemat 

pomiaru kàta zwil˝ania θ wraz z rozk∏adem wektorów 

napićia powierzchniowego na granicy trzech faz 

w stanie równowagi przedstawiono na rys. 2. 

Cieczami pomiarowymi do pomiaru kàta zwil˝ania 

by∏a woda destylowana i dijodometan (CH 2 

I 2 

). Najwa˝niejsze 

parametry wybranych cieczy pomiarowych 

przedstawiono w tab. I. 

TABELA I. Parametry cieczy do pomiaru kàta zwil˝ania [6] 

woda 

destylowana 

dijodometan 

kolor bezbarwna bezbarwna 

temperatura wrzenia 100°C 181°C 

g´stoÊç 1 g/cm 3 3,325 g/cm 3 

napićie mi´dzyfazowe 72,8 mN/m 50,8 mN/m 

sk∏adowa dyspersyjna 21,8 mN/m 50,8 mN/m 

sk∏adowa polarna 51 mN/m - 

lepkoÊç 1 mPa·s 2,762 mPa·s 

UWAGI - 

fotoaktywna 

– wytràca si´ jod 

Plan badaƒ obejmowa∏ pomiary kàta zwil˝ania 

w temperaturze otoczenia oraz w temperaturze podwy˝szonej. 

Z uwagi na temperatur´ wrzenia wody, 

maksymalnà temperatur´ przy badaniu przyj´to na 

poziomie 80°C, ponadto zaplanowano pomiary, obok 

analizy w temperaturze otoczenia tak˝e w temperaturach 

40°C, 60°C. Taki dobór mia∏ na celu mo˝liwoÊç 

skorelowania pomiarów wykonanych dwiema cieczami 

w celu wyznaczenia energii powierzchniowej 

(wymagane pomiary dwiema ró˝nymi cieczami). 

Pomiary wykonywane z u˝yciem dijodometanu, ze 

wzgl´du na wy˝szà temperatur´ wrzenia rozszerzono 

o temperatur´ 100°C i 120°C, jednak nie mog∏y 

one pos∏u˝yç do wyznaczania energii powierzchniowej 

z podzia∏em na sk∏adowe. Wykorzystano je 

jednak w analizie równania stanu – do wyznaczenia 

ca∏kowitej energii powierzchniowej. 

Próbki umieszczano w komorze cieplnej i nagrzewano 

przez 5 minut. Ma∏y rozmiar próbki gwarantowa∏ 

nagrzanie jej przez ten czas do za∏o˝onej 

temperatury w ca∏ej obj´toÊci [16]. W celu niedopuszczenia 

do ogrzania cieczy pomiarowej przed 

pomiarem ig∏´ wprowadzano do komory jedynie 

na czas pomiaru przez otwór w górnej pokrywie 

komory i wysuwano tu˝ po aplikacji kropli, zas∏aniajàc 

jednoczeÊnie otwór wejÊciowy. Obj´toÊç nak∏adanej 

kropli wynosi∏a ok. 4 µl, pr´dkoÊç nak∏adania 

150 µl/min. Pomiaru kàta zwil˝ania dokonywano 

po 1 sekundzie od wycofania ig∏y z na∏o˝onej 

kropli, w celu ustabilizowania jej kszta∏tu. Mierzono 

jednoczeÊnie kàt dynamiczny przez 15 sekund, 

wykonujàc 1 pomiar co pó∏ sekundy. Energi´ powierzchniowà 

wyznaczano za pomocà trzech metod: 

Rys. 2. Pomiar kàta zwil˝ania θ 

Wyniki i analiza pomiarów 

W tab. II podano Êrednie wartoÊci kàtów zwil˝ania, 

jakie krople wykonane dwiema ró˝nymi cieczami 

pomiarowymi tworzy∏y z powierzchnià przygotowanej 

próbki stalowej S235JR, w zale˝noÊci od temperatury 

powierzchni próbki. 

TABELA II. UÊrednione wyniki pomiarów kàta zwil˝ania 

dwiema cieczami pomiarowymi 

dijodometan 

temp. 20°C 40°C 60°C 80°C 100°C 120°C 

Êrednia 48,48° 43,06° 42,80° 42,67° 40,61° 39,91° 

odchylenie 2,13° 2,95° 4,58° 3,17° 5,35° 3,96° 

woda 

temp. 20°C 40°C 60°C 80°C 

Êrednia 71,87° 69,13° 68,94° 61,36° 

odchylenie 1,66° 2,29° 6,02° 5,75° 

Przy wykorzystaniu oprogramowania Krüss Drop 

Shape Analysis Software wykonano obliczenia energii 

powierzchniowej i pracy adhezji. Na rys. 3 przedstawiono 

oszacowanà ca∏kowità energi´ powierzchniowà 

próbki w zakresie do 120°C na podstawie wyni- 

Rys. 3. Energia powierzchniowa stali S235JR wyznaczona 

równaniem stanu z wykorzystaniem pomiarów kàta zwil˝ania 

dijodometanem (CH 2 

I 2 

) 


ków pomiarów kàta zwil˝ania dijodometanem (CH 2 

I 2 

) 

i przy zastosowaniu równania stanu EOS (1). 

Wykorzystujàc uzyskane przy u˝yciu ró˝nych p∏ynów 

wartoÊci kàta zwil˝ania θ, na podstawie równania 

[6]: 

W SL 

= γ L 

· (cosθ + 1) (5) 

wyznaczono prac´ adhezji W SL 

, przedstawionà w zale˝noÊci 

od wartoÊci temperatury powierzchni próbki 

na rys. 4. 

Wykorzystujàc ró˝ne metody szacowania energii 

powierzchniowej z pomiarów kàta zwil˝ania dwiema 

cieczami pomiarowymi, uzyskano wyniki przedstawione 

na rys. 5. Metody Fowkesa, Owensa-Wendta 

i Wu umo˝liwiajà wydzielenie z ca∏kowitej energii 

powierzchniowej – cz´Êci sk∏adowych okreÊlajàcych 

êród∏o pochodzenia danej cz´Êci energii (od oddzia∏ywaƒ 

dyspersyjnych i od oddzia∏ywaƒ polarnych). 

Wyniki uzyskane metodà Fowkesa nie zosta∏y 

przedstawione na wykresie, ich wartoÊci nie odbiega∏y 

od wyników uzyskanych metodà Owensa- 

-Wendta, a wyró˝nia∏y si´ wi´kszymi wartoÊciami 

b∏´du. 

Na rys. 6 przedstawiono zbiorczo wartoÊci bezwzgl´dnego 

wzrostu Êredniej wartoÊci energii po- 

Rys. 4. Praca adhezji w uk∏adzie stal S235JR/dijodometan i stal S235JR/woda destylowana w funkcji temperatury powierzchni cia∏a 

a) b) 

Rys. 5. Energia powierzchniowa stali S235JR z podzia∏em na sk∏adowe dyspersyjnà i polarnà uzyskana za pomocà metody: 

a) Owensa-Wendta, b) Wu 

Rys. 6. WartoÊci wzgl´dnej zmiany Êredniej ca∏kowitej energii powierzchniowej w temperaturze 40°C, 60°C i 80°C, w odniesieniu 

do energii powierzchniowej w temperaturze otoczenia wyznaczane ró˝nymi metodami 


51

wierzchniowej próbki. Za 100% przyj´to wyniki pomiarów 

przeprowadzonych w temperaturze 20°C. 

Kolejne „s∏upki” przedstawiajà ca∏kowità energi´ 

w 40, 60 i 80°C odniesionà do energii w temperaturze 

otoczenia. Wykres sk∏ada si´ z dwóch cz´Êci 

odpowiadajàcych ró˝nym metodom szacowania 

energii powierzchniowej Owensa-Wendta i Wu. Wykres 

dotyczàcy metody Fowkesa pomini´to z tego 

samego powodu – mia∏ przebieg pokrywajàcy si´ 

z wykresem Owensa-Wendta. 

Zmniejszanie si´ kàta zwil˝ania próbki wraz z wzrostem 

temperatury jej powierzchni pokrywa si´ z rozwa˝aniami 

teoretycznymi dotyczàcymi wp∏ywu oddzia∏ywaƒ 

van der Waalsa na zale˝noÊç temperatura/kàt 

zwil˝ania. Równanie (6) przewiduje spadek kàta 

zwil˝ania, a˝ do osiàgnićia tzw. temperatury zwil˝ania 

Tw, powy˝ej której kàt zwil˝ania b´dzie wynosi∏ zero 

stopni [17]: 

gdzie: ∆ρ jest ró˝nicà g´stoÊci p∏ynu i gazu, σ lg 

– napićie 

mi´dzyfazowe mi´dzy cieczà a gazem, T – temperatura, 

θ – kàt zwil˝ania, I – sta∏a van der Waalsa. 

Przy czym ∆ρ i σ lg 

sà zale˝ne od temperatury. 

Wiadomo tak˝e, ˝e inne oddzia∏ywania poza si∏ami 

van der Waalsa równie˝ wp∏ywajà na zwil˝alnoÊç. 

Wnioski 

Przeprowadzone prace studyjne oraz badania w∏asne 

pozwalajà na sformu∏owanie nast´pujàcych, 

wst´pnych wniosków. 

Przeprowadzone badania nie doprowadzi∏y do 

wyznaczenia temperatury zwil˝ania Tw (nie to by∏o 

ich celem) jednak wykaza∏y, ˝e w granicach analizowanych 

wartoÊci temperatury warstwy wierzchniej 

obserwuje si´, wraz z jej wzrostem, popraw´ 

zwil˝alnoÊci. Mo˝e to skutkowaç wzrostem wytrzyma∏oÊci 

po∏àczenia klejowego. Jako kontynuacj´ 

badaƒ przewidziano wykonanie doczo∏owych po∏àczeƒ 

klejowych próbek wst´pnie ogrzanych i pomiar 

wytrzyma∏oÊci na odrywanie. 

Wzrost wartoÊci SEP obserwowano zw∏aszcza dla 

wartoÊci temperatury wynoszàcej 80°C. 

Dobrany zakres temperatur nie powinien byç przekraczany 

w badaniach kàta zwil˝ania oraz w trakcie 

wykonywania po∏àczeƒ klejowych. Z uwagi na krótki 

czas trwa∏oÊci kleju mog∏oby to doprowadziç do 

utwardzenia warstwy kleju na powierzchni klejonej 

przed ca∏kowitym zwil˝eniem tej powierzchni 

(wype∏nieniem mikronierównoÊci), co w konsekwencji 

mog∏oby daç rezultaty odwrotne do zamierzonych. 

Wyniki obliczeƒ energii powierzchniowej wskazujà 

jej rosnàcà wraz z temperaturà wartoÊç. W zakresie 

(6) 

20 – 60°C jest to wzrost niewielki, mo˝na wrćz mówiç 

o stabilizacji wartoÊci SEP, dotyczy to zarówno sk∏adowej 

polarnej, jak i dyspersyjnej, w przypadku temperatury 

80°C wyraênie obserwuje si´ wzrost sk∏adowej 

polarnej. Wzgl´dna zmiana sumarycznej wartoÊci 

SEP w temperaturze 80°C si´ga 16 – 18% 

wzgl´dem energii w temperaturze otoczenia, wzrost 

ten jest skutkiem przede wszystkim wartoÊci sk∏adowej 

polarnej. 

LITERATURA 

1. PN-EN ISO 4287:1999/A1:2010P. Specyfikacje geometrii 

wyrobów. Struktura geometryczna powierzchni: metoda 

profilowa. Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej 

powierzchni. 

2. Packham D. E.: Roughness and adhesion. Handbook of 

Adhesion. John Wiley & Sons Ltd, Nowy Jork 2005, pp. 

407 – 408. 

3. Henkel Company. Loctite Worldwide Design Handbook. 

Loctite, Monachium 1998. 

4. Por´bska M., Skorupa A.: Po∏àczenia spójnoÊciowe. PWN, 

Warszawa 1997. 

5. Kuczmaszewski J., Fundamentals of metal-metal adhesive 

joint design. Lublin University of Technology, Lublin 2004. 

6. KRUSS GmbH Hamburg. KRUSS Software for Drop Shape 

Analysis for contact angle measurement systems. User 

manual. Hamburg 2012. 

7. ˚enkiewicz M.: Analiza g∏ównych metod badania swobodnej 

energii powierzchniowej. Polimery, tom 52, nr 10, 

2007, ss. 760 – 767. 

8. Domiƒczuk J., Szabelski J.: Analysis of Energetic Properties 

of the Surface Layer – Overview of Methods for Measuring 

the Contact Angle and the Surface Free Energy. Computer 

Aided Production Engineering. Lubelskie Towarzystwo 

Naukowe, Lublin 2013, ss. 42 – 53. 

9. Rudawska A.: Wybrane zagadnienia konstytuowania po∏àczeƒ 

adhezyjnych jednorodnych i hybrydowych. Politechnika 

Lubelska, Lublin 2013. 

10. Szabelski J., Domiƒczuk J.: Analiza wp∏ywu obróbki termicznej 

na wytrzyma∏oÊç po∏àczeƒ gwintowo-klejowych. 

Innowacje w Zarzàdzaniu i In˝ynierii Produkcji. Polskie 

Towarzystwo Zarzàdzania Produkcjà, Opole 2014, ss. 

805 – 814. 

11. Czub P., Boƒcza-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski 

J.: Chemia i technologia ˝ywic epoksydowych WNT, 


12. Szabelski J.: Heat Resistance of Selected Two Component 

Epoxy Adhesives. Mie˝dunarodnaja nauczno-techniczeskaja 

konfierencija studentow, aspirantow i mo∏odych 

uczienych „Progresiwnyje naprawlenija razwitija maszynopriborostrojenija, 

transporta i ekologi”, Sewastopol 2013. 

13. Pielichowski K., Njuguna J.: Thermal Degradation of Polymeric 

Materials. iSmithers Rapra Publishing, Shawbury 

2005. 

14. Loctite Research, Development & Engineering. Wybrane 

Arkusze Danych Technicznych: Hysol, Dublin 2005. 

15. PN-EN 13887:2005P Kleje do po∏àczeƒ konstrukcyjnych. 

Wytyczne przygotowania powierzchni metali i tworzyw 

sztucznych przed klejeniem. 

16. WiÊniewski S., WiÊniewski T.: Wymiana Ciep∏a. WNT, 


17. Osborne K. L. III,: Temperature-Dependence of the Contact 

Angle of Water on Graphite, Silicon and Gold. Worcester 

Polytechnic Institute, Worcester 2009. 


PRZEGLÑD MECHANICZNY 

miesićznik naukowo-techniczny 

pod patronatem SIMP 

ROCZNY SPIS TREÂCI 

2014 r. 

ARTYKU¸Y G¸ÓWNE 

Chiliƒski Bogumi∏ mgr in˝. 

– Propozycja uk∏adu ∏o- 

˝yskowego do pracy 

w ruchu wahad∏owym ... 

Kalwasiƒski Dariusz mgr in˝. 

– Koncepcja wykorzystania 

rzeczywistoÊci wirtualnej 

do odwzorowania 

zdarzeƒ wypadkowych 

wyst´pujàcych 

podczas u˝ytkowania 

suwnic ........................... 

Puchalski Andrzej dr in˝. 

– Diagnozowanie wibroakustyczne 

metodami 

podprzestrzeni obserwacji 

.............................. 

Zimniak Zbigniew dr hab. 

in˝., Marciniak Monika 

mgr in˝. – Mikroformowanie 

nowà metodà 

jednooperacyjnego wyt∏aczania 

....................... 

Jakubik Joanna mgr in˝., 

Smolnicki Tadeusz dr hab. 

in˝., Karliƒski Jacek dr 

in˝. – Identyfikacja przyczyn 

degradacji ∏o˝yska 

podparcia mostu koparki 

ko∏owej .......................... 

Starczewski Zbigniew prof. 

dr hab. in˝., Korczak-Komorowski 

Piotr mgr in˝. 

– Drgania samowzbudne 

asymetrycznego wirnika 

podpartego w ∏o˝yskach 

Êlizgowych w warunkach 

turbulentnego 

przep∏ywu czynnika 

smarnego ....................... 

Stanik Zbigniew dr in˝. 

– Problemy zwiàzane 

z diagnozowaniem ∏o- 

˝ysk tocznych stosowanych 

w pojazdach samochodowych 

.................... 

Kosobudzki Mariusz dr in˝., 

Staƒco Mariusz dr in˝. 

str./nr 

15/1 

19/1 

23/1 

26/1 

31/1 

23/2 

28/2 

– Metoda oceny wybranych 

w∏aÊciwoÊci pojazdu 

wysokiej mobilnoÊci 

na podstawie badaƒ 

przebiegowych ....... 

Miros∏aw Tomasz dr in˝., 

˚ebrowski Zbigniew dr 

in˝., ¸opatka Marian dr 

in˝., Muszyƒski Tomasz dr 

in˝. – Trendy i problemy 

robotyzacji maszyn roboczych 

w powiàzaniu ze 

strategicznym programem 

rozwoju bezza∏ogowych 

platform pola walki 

Kossakowski Pawe∏ dr in˝. 

– Cloud Computing in 

Engineering Design ........ 

Gajewski Jakub dr in˝., Jonak 

Kamil in˝. – Sieci neuronowe 

w zagadnieniach 

klasyfikacji stanu ostrzy 

narz´dzi urabiajàcych ... 

Wantuch Agnieszka dr in˝. – 

Katodowa ochrona przed 

korozjà masztów jednostek 

p∏ywajàcych ...... 

¸aczek Stanis∏aw dr in˝., RyÊ 

Jan prof. dr hab. in˝. – 

Analiza numeryczna po∏àczenia 

rozt∏aczanego rur 

w Êcianach sitowych ...... 

Katunin Andrzej dr in˝., 

Moczulski Wojciech prof. 

dr hab. – Ocena cyklu 

˝ycia kompozytów polimerowych 

oraz analiza 

struktur samodiagnozujàcych 

i samonaprawialnych 

......................... 

Dàbrowski Zbigniew prof. 

dr hab. in˝. – Wibroakustyka 

– pe∏noprawna dyscyplina 

naukowa z polskimi 

korzeniami ............ 

Boroƒski Dariusz dr hab. in˝, 

Giesko Tomasz dr in˝., 

Marciniak Tomasz dr in˝., 

Lutowski Zbigniew dr in˝., 

32/2 

37/2 

42/2 

21/3 

25/3 

29/3 

36/3 

40/3 

Bujnowski S∏awomir dr 

in˝. – Detekcja i pomiar 

d∏ugoÊci p´knićia zmćzeniowego 

z zastosowaniem 

systemu Fatigue- 

View ............................... 

Tomaszewski Tomasz mgr 

in˝., Sempruch Janusz 

prof. dr hab. in˝. – Wyznaczenie 

charakterystyki 

zmćzeniowej materia- 

∏u profili aluminiowych 

z wykorzystaniem minipróbek 

............................ 

Presz Wojciech dr in˝., Cacko 

Robert dr in˝. – Z∏o- 

˝one mikrowyciskanie 

– miniaturyzacja i ∏àczenie 

zabiegów w procesach 

obróbki plastycznej 

Lisowski Filip mgr in˝. 

– Procedura wst´pnego 

projektowania planetarnej 

przek∏adni Êrubowej 

rolkowej z przek∏adnià 

z´batà ............................ 

Nowicki Maciej mgr in˝., 

¸ukasik Krzysztof dr hab. 

in˝., Tomczak Janusz dr 

in˝., Czachor Ryszard mgr 

in˝., Kuc Jacek – Problematyka 

wytwarzania wyrobów 

ze stali AHSS .... 

Górski Jaros∏aw dr hab. 

in˝., Mikulski Tomasz dr 

hab. in˝., Sorn Przemys∏aw 

mgr in˝. – Wp∏yw 

imperfekcji geometrycznych 

na bezpieczeƒstwo 

monta˝u i naprawy zbiorników 

cylindrycznych 

metodà podbudowy ...... 

Filipowicz Krzysztof dr hab. 

in˝., prof. nzw. Pol. Âl. 

– Stanowisko badawcze 

do wyznaczania wp∏ywu 

dzielonych kó∏ satelitów 

na obcià˝enie w zaz´bieniach 

przek∏adni planetarnych 

..................... 

21/4 

28/4 

32/4 

39/4 

17/5 

23/5 

29/5 

ROK WYD. LXXIII ZESZYT 12/2014 53

Ci´˝kowski Pawe∏ dr in˝., 

Maciejewski Jan dr hab. 

in˝. prof. nzw. PW – Badania 

i analiza maszynowego 

procesu rozdrabniania 

wapienia zwartego 

Morawica .............. 

˚ygad∏o Miros∏aw dr in˝., 

Jenek Mariusz dr in˝. – 

Modernizacja trybostera 

Amsler A-135 z wykorzystaniem 

komputerowych 

technik pomiarowych 

........................... 

Krasiƒski Maciej dr in˝., 

Trojnacki Andrzej dr in˝. 

– Analityczne i numeryczne 

obliczenia stanów 

napr´˝eƒ w walcowych 

zbiornikach przepr´˝anych 

...................... 

MaÊlak Pawe∏ mgr in˝. 

– Metody wizyjne do 

oceny stanu taÊmy przenoÊnika 

taÊmowego ...... 

Kuczaj Mariusz dr in˝. 

– Wp∏yw mi´dzystopniowych 

sprz´˝eƒ dynamicznych 

na proces projektowania 

wielostopniowych 

przek∏adni z´batych 

........................... 

Michalczyk Jerzy prof. dr 

hab. in˝., Paku∏a Sebastian 

mgr in˝. – Synchroniczny 

eliminator drgaƒ 

z blokadà kul w stanach 

przejÊciowych ................. 

Faszynka Sebastian mgr 

in˝., Rozumek Dariusz dr 

hab. in˝., prof. nzw. PO, 

Maria Hepner dr – Rozwój 

p´kni´ç zmćzeniowych 

przy skrćaniu w próbkach 

o przekroju prostokàtnym 

........................... 

35/5 

42/5 

19/6 

25/6 

29/6 

34/6 

39/6 

Krynke Marek dr in˝., Borkowski 

Stanis∏aw dr hab. 

in˝. – Wp∏yw postaci konstrukcyjnej 

podzespo∏u 

wsporczego na dystrybucj´ 

obcià˝eƒ w ∏o˝ysku 

wieƒcowym ................... 23/7-8 

Katunin Andrzej dr in˝., 

Przysta∏ka Piotr dr in˝. 

– Detekcja anomalii w 

sygna∏ach przep∏ywów 

w sieci wodociàgowej ..... 30/7-8 

Pawlak Urszula dr in˝. 

– Analiza spektralna macierzy 

sztywnoÊci niestandardowych 

elementów 

skoƒczonych .......... 36/7-8 

Kossakowski Pawe∏ dr in˝. 

– Awaria po∏àczeƒ doczo∏owych 

stalowych belek 

podsuwnicowych .... 

Harlecki Andrzej dr hab. in˝., 

prof. ATH, Kubas Krzysztof 

dr in˝. – Metoda modelowania 

tarcia mi´dzyz´bnego 

na potrzeby analizy 

drgaƒ parametrycznych 

przek∏adni ...................... 

Dorociak Robert in˝., Andrzej 

Barszcz mgr in˝., 

Ryszard Nadowski mgr 

in˝. – Typoszereg hydraulicznych 

m∏otów wolnospadowych 

z bezstopniowà 

regulacjà energii 

uderzenia ........................ 

Krzysztof Filipowicz dr hab. 

in˝., Maciej KwaÊny dr in˝. 

– Badanie charakterystyk 

statycznych wybranych 

sprz´gie∏ podatnych ..... 

Jacek Janiszewski dr hab. 

in˝., Marcin Sarzyƒski mgr 

in˝., Kamil Kociszewski 

mgr in˝. – Badania doÊwiadczalne 

przebiegu 

deformacji miedzianych 

próbek walcowych podczas 

symetrycznego testu 

Taylora ...................... 

Micha∏ Baranowski mgr in˝., 

Adam Kondej mgr in˝. – 

Zgrzewanie rezystancyjne 

cienkich elementów 

oraz mikrozgrzewanie ... 

Cezary Jasiƒski mgr in˝., 

Andrzej Kocaƒda prof. dr 

hab. in˝. – Application 

of laser speckles to 

localized necking and 

cracking detection in 

Erichsen cupping test ... 

42/7-8 

47/7-8 

56/7-8 

31/9 

37/9 

44/9 

49/9 

Samborski Tomasz dr in˝., 

Zbrowski Andrzej dr in˝. 

– Modu∏owy manipulator 

pneumatyczny z chwytakiem 

podciÊnieniowym 

............................... 21/10 

Magiera Marek dr in˝. – Koncepcja 

monolityczna 

a hierarchiczna w harmonogramowaniu 

monta˝u 

– analiza porównawcza 

wybranych metod ......... 26/10 

Zyzak Piotr dr in˝. – Wykorzystanie 

lasera pomiarowego 

wspó∏pracujàcego 

z robotem przemys- 

∏owym do sortowania 

cz´Êci ............................. 31/10 

Maruda Rados∏aw W. dr 

in˝. – Wp∏yw warunków 

skrawania ekologicznego 

(MQCL i MQL) na struktur´ 

geometrycznà obrobionej 

powierzchni ze 

stali nierdzewnej 2H13 ... 

Adam Waldemar mgr in˝., 

Gessner Andrzej dr in˝. 

– Innowacje w technologii 

obróbki korpusów 

˝eliwnych ...................... 

Komorska Iwona dr hab. in˝. 

– Detekcja uszkodzeƒ 

mechanicznych zespo∏u 

nap´dowego pojazdu na 

podstawie modelu sygna∏u 

drgaƒ ..................... 21/11 

Dziurdê Jacek dr hab. in˝. 

– Diagnozowanie uk∏adów 

nap´dowych pojazdów 

oparte na analizie 

zjawisk nieliniowych ..... 26/11 

Stanik Zbigniew dr in˝. 

– Diagnostyka ∏o˝ysk 

tocznych w pojazdach 

samochodowych ........... 30/11 

Puchalski Andrzej dr hab. 

in˝. – Ekstrakcja sygna- 

∏ów w wibrodiagnostyce 

pojazdów ....................... 34/11 

Klekot Grzegorz dr hab. 

in˝. – Analiza propagacji 

energii wibroakustycznej 

elementem procesu 

konstruowania i eksploatacji 

........................ 39/11 

Pleban Dariusz dr hab. in˝. 

– Zastosowanie globalnego 

wskaênika jakoÊci 

akustycznej maszyn do 

optymalizacji lokalizacji 

maszyn i stanowisk pracy 

ze wzgl´du na zagro- 

˝enie ha∏asem .............. 43/11 

Piechowicz Janusz dr hab. 

in˝. – Wyznaczenie impedancji 

akustycznej z wykorzystaniem 

inwersji 

metody elementów brzegowych 

.......................... 47/11 

Paw∏owski Witold dr hab. 

in˝., Bojanowski Sebastian 

mgr in˝. – Dostrajanie 

wirtualnego modelu 

wrzeciennika szlifierki na 

podstawie eksperymentalnych 

badaƒ obiektu .... 

Kocaƒda Wojciech dr in˝. 

– Wp∏yw rodzaju obcià- 

˝enia na stabilizacj´ 

w∏asnoÊci plastycznych 

stopu EN AW-5251 ........ 

36/10 

41/10 

25/12 


54 

ROK WYD. LXXIII ZESZYT 12/2014

Dorociak Robert in˝., Nadowski 

Ryszard mgr in˝., 

Barszcz Andrzej mgr in˝. 

– Nowe polskie pojazdy 

dla osób z niesprawnoÊcià 

narzàdów ruchu ....... 

Homik Wojciech dr hab. 

in˝. – Ma∏owymiarowe 

gumowe t∏umiki drgaƒ 

skr´tnych ....................... 

Szabelski Jakub mgr in˝., 

Kuczmaszewski Józef 

prof. dr hab. in˝. – Badania 

wp∏ywu ciep∏a na stan 

energetyczny warstwy 

wierzchniej stali S235JR 

Przyk∏adowe rozwiàzania 

w zakresie efektywnoÊci 

energetycznej w hydrostatycznych 

nap´dach 

uk∏adu jazdy w maszynach 

samojezdnych ....... 

Nowe rozwiàzanie z IMBiGS 

BezpoÊrednia wspó∏praca 

robota z cz∏owiekiem ..... 

Nomex ® XF dla przemys∏u 

lotniczego ...................... 

Samodzielne przygotowanie 

sto∏ów obrotowych 

˝àdanej wielkoÊci ......... 

PrzenoÊna znakowarka 

M7000 ............................ 

Bosch i PSA Peugeot 

Citroën prezentujà nowe 

funkcje dla pojazdów 

optymalizujàcych zasi´g 

i bezpieczeƒstwo ......... 

Mo˝liwoÊç pomiaru d∏ugich 

przemieszczeƒ w wymagajàcych 

zastosowaniach 

Profilowanie temperatury 

wewnàtrz formy ........... 

Nowy skaner laserowy 

FARO .............................. 

Nowe rami´ pomiarowe 

FARO Edge ScanArm ES 

System ∏àcznoÊci bezprzewodowej 

do obs∏ugi suwnic 

.................................. 

DART – nowy pojazd z PESA 

Oszcz´dne i ekologiczne 

– nowe piece rafinerii 

Grupy LOTOS ............... 

W Kopex Machinery otwarto 

nowoczesnà hal´ badawczà 

........................... 

igus QuickRobot: b∏yskawiczna 

konfiguracja on- 

-line wyposa˝enia robotów 

................................ 




PROBLEMY – NOWOÂCI 

– INFORMACJE str./nr 

3/1 

4/1 

4/1 

5/1 

5/1 

6/1 

7/1 

8/1 

8/1 

9/1 

10/1 

10/1 

11/1 

11/1 

11/1 

12/1 

MEA 2013: ASTOR Dostawcà 

Roku w Dziedzinie Robotyka/Automatyzacja 

... 

Kontrola jakoÊci z zastosowaniem 

badaƒ nieniszczàcych 

.......................... 

BRUSSELS INNOVA 2013 ... 

Laur InnowacyjnoÊci 2013 

METAV 2014 ...................... 

Konwencja Badaƒ i Innowacji 

.............................. 

POLSKI PRODUKT PRZYSZ- 

¸OÂCI ............................. 

Pierwsza edycja targów 

InEnerg ........................... 

Targi KOMPOZYT-EXPO 

2013 ................................ 

Nowy kafar KB-3 – efekt 

wspó∏pracy IMBiGS 

z przemys∏em ............... 

Sympozjum TOPTECHNIKA 

na Politechnice Warszawskiej 

............................... 

Profesjonalne umiej´tnoÊci 

= profesjonalne maszyny 

Bardzo precyzyjne obrabianie 

powierzchni przy u˝yciu 

innowacyjnej technologii 

szlifowania ........... 

Nordberg C150 – nowa kruszarka 

szcz´kowa Metso 

ABB zasili Laboratorium 

Aerodynamiki Przep∏ywów 

Turbinowych ........ 

Nagroda dla BASF za lekkie 

elementy konstrukcyjne 

wykonane z EPP ............. 

Nagroda Progress 2013 

– Per∏a Innowacji dla 3M 

Projekt Nautilus – badania 

turbin w elektrowniach 

p∏ywowych ..................... 

FAMUR nagrodzony przez 

Ministra Gospodarki ..... 

Od Wydawcy .................... 

Kreatorzy innowacji ........ 

HANNOVER MESSE 2014 ... 

wire 2014 i Tube 2014 – duet 

targowy w Düsseldorfie 

Infrastruktura odporna na 

kl´ski ˝ywio∏owe? .......... 

W Polsce rusza produkcja 

grafenu .......................... 

Ford wdra˝a oprogramowanie 

Siemens .............. 

Robot na linii produkujàcej 

spr´˝yny ........................ 

Velleman K8200 – drukarka 

3D ............................. 

Szlifowanie kompleksowych 

profili ................... 


3/2 

4/2 

7/2 

8/2 

10/2 

11/2 


13/2 

15/2 

16/2 

16/2 

17/2 

18/2 

20/2 

20/2 

20/2 

21/2 

21/2 

3/3 

4/3 

6/3 

6/3 

7/3 

8/3 

9/3 

9/3 

10/3 

11/3 

Prototyp polskiego silnika 

plazmowego do sond 

kosmicznych .................. 

E71 NanoView .................. 

Witamy w Klubie Gwarancyjnym 

chainflex .......... 

Identyfikacja i zapobieganie 

typowym uszkodzeniom 

p∏ytek skrawajàcych 

............................... 

Renishaw – 12 lat na polskim 

rynku ..................... 

Konwencjonalne Êciernice 

do szlifowania kó∏ z´batych 

3M TM Cubitron TM II 

30 lat ∏o˝ysk Êlizgowych 

iglidur: od prostej tulei 

z tworzywa sztucznego 

do elementu maszynowego 

typu high-tech ..... 

System Fronpull 7 ............... 

EEN wspiera innowacyjnych 

.................................. 

Palnik spawalniczy Water 

Joint ............................. 

Badania strukturalne samolotu 

Airbus A350 XWB 

przy u˝yciu oprogramowania 

LMS firmy Siemens 

MSAS II do zadaƒ specjalnych 

............................... 

AGRIBOT ............................ 

Komunikacja systemu 

SmartWire-DT z protoko∏em 

Powerlink przy 

u˝yciu nowego modu∏u 

gateway ......................... 

Wytwarzanie kompozytów 

multiw∏óknistych Cu-Nb 

DolnoÊlàski Park Innowacji 

i Nauki – pomost pomi´dzy 

naukà i biznesem 

................................. 

XXI Gie∏da Wynalazków 

2014 .............................. 

Hydrauliczny uk∏ad Start- 

Stop(HSS) dla maszyn 

budowlanych ................ 

EuroLab 2014 .................... 

PIAP DESIGN .................... 

Rozmowa ze Zbigniewem 

Kotowskim – dyrektorem 

Centrum Koordynacji 

Szkolenia Operatorów 

Maszyn (CKSOM) 

w IMBiGS ...................... 

Szkolenie operatorów maszyn 

............................... 

Skanery laserowe do szybkich 

i dok∏adnych pomiarów 

3D wewnàtrz i na 

zewnàtrz ........................ 


14/3 

15/3 

3/4 

5/4 

7/4 

8/4 

9/4 

10/4 

11/4 


13/4 

14/4 

14/4 

14/4 

15/4 

3/5 

5/5 

7/5 

8/5 

10/5 

10/5 

11/5 


SYTRONIX – efektywny 

system nap´dów pomp 

hydraulicznych ............... 

Nowa generacja robotów 

ABB o wysokiej sprawnoÊci 

.............................. 

AUTOMATICON 2014 ......... 

110 lat Politechniki Gdaƒskiej 

............................... 

Najnowsze pakiety Autodesk 

Design Suite 2015 

Tecnomatix Jack dla studentów 

........................... 

Programowanie kompleksowych 

cykli szlifowania 

M∏odzi chcà czegoÊ wićej 

Nowa technologia mycia 

przemys∏owego z zastosowaniem 

preparatów 

rozpuszczalnikowych .... 

Targi przemys∏u maszynowego 

w Kielcach ............. 

Relacja z I Kongresu Armatury 

Przemys∏owej ........ 

Oprawki narz´dziowe firmy 

SCHUNCK ...................... 

Tooldyne µicro – system wywa˝ania 

mikronarz´dzi ... 

Z∏oty Medal dla Robota 

COMAU ......................... 

Szyby do zadaƒ specjalnych 

Nowy Laser marki Technifor 

................................ 

Jubileuszowa XX Autostrada 

............................ 

Wysoka wydajnoÊç operacji 

automatycznego ∏àczenia 

Hannover Messe 2014 

– podsumowanie ............ 

G∏owica Multi3D ............... 

Linia do produkcji ˝y∏ do 

drukarek ........................ 

Zastosowanie fal terahercowych 

– polski prototyp 

skanera pocztowego 

Makroskop VR-3000 do bezkontaktowego 

wymiarowania 

3D ........................ 

Nowe oprogramowanie pomiarowe 

– FARO ® CAM2 ® 

Measure 10.3 ................. 

Silniki ROSYNC ................ 

Usprawnienia oprogramowania 

Solid Edge ......... 

Ruukki Laser Plus – stal 

konstrukcyjna z gwarantowanà 

p∏askoÊcià po 

cićiu laserowym ......... 

Premiera 5-osiowych robotów 

KUKA ................... 

EMKA Touch z identyfikacjà 

biometrycznà ................ 

11/5 


13/5 

3/6 

5/6 

5/6 

6/6 

7/6 

8/6 

10/6 

11/6 



13/6 

14/6 

14/6 

3/7-8 

4/7-8 

5/7-8 

5/7-8 

6/7-8 

7/7-8 

8/7-8 

9/7-8 

10/7-8 

10/7-8 

11/7-8 

11/7-8 

12/7-8 

Paletowanie w niskich temperaturach 

...................... 12/7-8 

Sterowanie CNC FANUC- 

30iB ................................ 12/7-8 

Metoda DIRIS 3DHOT – detekcja 

b∏´dów na goràcych 

powierzchniach ..... 13/7-8 

Dzwi´koch∏onny kompozyt 

na osnowie termoplastycznej 

............................ 13/7-8 

Uk∏ady zasilania dostosowane 

do potrzeb motocykli 14/7-8 

Zrobotyzowane stanowisko 

obróbcze FANUC ....... 14/7-8 

Bezp∏atne i szybkie projektowanie 

systemów monta˝owych 

za pomocà 

oprogramowania MTpro 

light firmy Bosch Rexroth 15/7-8 

Miniaturowy system sterowania 

i nawigacji dla 

platform latajàcych ....... 15/7-8 

Siemens Shipbuilding Catalyst 

............................. 15/7-8 

XIII Konferencja Naukowo-Techniczna 

Techniki 

Komputerowe w In˝ynierii 

TKI 2014 – El˝bieta 

Szymczak ....................... 16/7-8 

Konferencja prasowa Grupy 

Bosch w Polsce ............. 17/7-8 

Podsumowanie targów 

PLASTPOL 2014 ............. 18/7-8 

Innowacje – Technologie – 

Maszyny Polska 2014 .... 

Wiert∏a do zadaƒ specjalnych 

............................... 

50 lat iglidur – konferencja 

prasowa firmy igus ...... 

Szeroka gama mo˝liwoÊci 

projektowania z produktami 

igus do ka˝dego 

ruchu ............................. 

Technologia skrawania metali 

+ ekonomika produkcji 

= maksymalna wydajnoÊç 

............................... 

Profesjonalne systemy mocowania 

elementów i narz´dzi 

............................. 

EuroBLECH 2014 .............. 

Nowe ∏o˝yska SKF ........... 

Wsparcie dla in˝ynierów 

mechaników .................. 

MIDEST. Âwiatowe Targi 

Kooperacji Przemys∏owej 

................................. 

10. edycja mi´dzynarodowych 

targów i konferencji 

ALUMINIUM 2014 

Europejskie targi i forum 

materia∏ów kompozytowych 

COMPOSITES EU- 

ROPE 2014 .................... 

3/9 

8/9 

8/9 

10/9 


16/9 

18/9 

20/9 

21/9 

22/9 

23/9 

SYSTEM KONTROLI PRZE- 

BIJANIA .......................... 

Targi Intec i Zuliefermesse 

2015: europejskie spotkanie 

bran˝y metalowej 

i maszynowej w Lipsku 

ze Êwietnymi wynikami 

W Sosnowcu padnie kolejny 

rekord ....................... 

DeltaSpot – innowacyjna 

metoda punktowego 

zgrzewania oporowego 

blach z metali lekkich .... 

Rozwiàzania umo˝liwiajàce 

zwi´kszenie zasi´gu 

samochodów elektrycznych 

.............................. 

ZAwheel – rozwiàzanie dla 

autobusów miejskich .... 

Specjalne ∏o˝yska dla dwusprz´g∏owych 

skrzyƒ 

biegów ........................... 

Nowe funkcje dla samochodów 

z nap´dem hybrydowym 

i elektrycznym 

Nowy system ∏àczników 

Parker EO-3 ® : szybszy 

monta˝ i bezpieczna 

eksploatacja w´˝y hydraulicznych 

.................... 

Szybkie, bezpieczne i ciche: 

igus rozszerza system 

rolkowych e-prowadników 

serii P4 .................. 

Zrównowa˝enie wp∏ywu 

g∏ównych czynników na 

obróbk´ skrawaniem stali 

nierdzewnej ................ 

Udoskonalenie technologii 

cićia laserowego ......... 

CROSSBOW – ekonomiczny 

system do cićia gazowego/plazmowego 

.... 

Bezprzewodowy sterownik 

SmartCONTROL ............ 

Szanowni Czytelnicy ....... 

Wibroakustyczny makrowskaênik 

– Z. Dàbrowski 

Kontrola ∏o˝ysk metodà 

SPM – prawie 50 lat ..... 

Diagnostyka stanu ∏o˝ysk 

tocznych metodà SPM 

HD – A. Skrzypkowski .... 

Brüel & Kjaer. Ponad 70 lat 

doÊwiadczeƒ ................. 

„NORMALIZACJA i STAN- 

DARYZACJA” ................. 

T∏umiki drgaƒ skr´tnych 

silników spalinowych 

– luksus czy koniecznoÊç? 

– M. Zawisza ....... 

Problemy wibroakustyczne 


.......................... 

24/9 

25/9 

20/9 

3/10 

4/10 

5/10 

6/10 

6/10 

8/10 

10/10 


16/10 

17/10 

18/10 

3/11 

4/11 

5/11 

6/11 

8/11 

9/11 

10/11 

11/11 

56 


Cichy i szybki w monta˝u 

system przenoÊników 

VarioFlow plus .............. 12/11 

Uniwersalne przenoÊne 

urzàdzenie do diagnostyki 

drgaƒ .................... 13/11 

Automatyzacja produkcji 

– wi´ksza wydajnoÊç, ni˝sze 

koszty, lepsza jakoÊç 14/11 

SGX – zautomatyzowana 

maszyna do cićia w 

technologii plazmowej 

i paliwowo-tlenowej ..... 16/11 

microMIG – wydajna technologia 

∏àczenia cienkich 

blach .............................. 17/11 

Inwestuj i zbieraj plon 

– edukacja zawodowa 

goni rynek ................... 18/11 

TOOLEX, WIRTOTECHNO- 

LOGIA, LASERexpo 2014 

Targi EUROTOOL 2014 

i 6. edycja Targów BLACH- 

-TECH-EXPO .................. 

Targi RENEXPO Poland ..... 

„NAFTA i GAZ 2014” ......... 

P∏ytki KCSM30 do obróbki 

stopów ˝arowytrzyma- 

∏ych ................................ 

˚ó∏ta fabryka przysz∏oÊci 

firmy Fanuc ................... 

Udoskonalone zacieraczki 

do betonu .................... 

System RMI-Q – mo˝liwoÊci 

ustawiania wielu narz´dzi 

MEP – zat´pianie ostrych 

kraw´dzi przy produkcji 

lotniczej ......................... 

Nomex ® MHP – wielofunkcyjna 

tkanina ochronna 

nowej generacji ........... 

Najnowsze narz´dzia Autodesk 

dla przemys∏u dost´pne 

po polsku ............ 

Nowoczesna fabryka Hiab 

w Polsce ........................ 

Niezawodne rozwiàzania 

w urzàdzeniach rehabilitacyjnych 

....................... 

Nowy frez Sandwik Coromant 

do optymalnej obróbki 

aluminium w przemyÊle 

lotniczym ........... 

In˝ynieria oprogramowania 

EasyWizard: gotowy 

do startu w 3 minuty ..... 

Wysokoenergetyczny kwasowy 

akumulator w´glowo-o∏owiowy 

.............. 

Wytwarzanie kruszyw lekkich 

z osadów Êciekowych 

.............................. 









12/12 







TECHNOLOGIE CHRONIÑCE 

ÂRODOWISKO 

str./nr 

48/3 

50/3 

Olej Mobil SHC Gear pomaga 

obni˝yç zu˝ycie energii 

elektrycznej .............. 

Recykling zu˝ytych êróde∏ 

Êwiat∏a i elektroÊmieci ... 

Sposób unieszkodliwiania 

py∏ów stalowniczych ...... 

Mewa BIO_CIRLE .............. 

Nowe produkty Instytutu 

Nafty i Gazu .................. 

Piec do recyklingu z∏omu 

obiegowego stopów 

magnezu ........................ 

Dane topograficzne umo˝liwiajà 

proekologicznà 

jazd´ – Piotr Dudek, 

Aleksander Fajkiel .......... 

Mo˝liwoÊç zastàpienia trichloroetylenu 

w przemys∏owym 

myciu .......... 

METODY I URZÑDZENIA 

POMIAROWE 

– oprac. i red. 

dr in˝. Martyna Jachimowicz 

47/4 

47/4 

49/5 

64/7-8 

64/7-8 

56/9 

56/9 

48/10 

str./nr 

Badania termograficzne 

w energetyce wiatrowej 38/1 

Nowy autonomiczny system 

skanowania liniowego 

w podczerwieni ....... 38/1 

Badania mechaniczne 

mi´kkich tkanek biologicznych 

........................ 47/3 

Nowe urzàdzenia do badaƒ 

materia∏ów .................... 47/5 

OkreÊlanie sk∏adu chemicznego 

ska∏ i rud za pomocà 

spektrometrii XRF .... 48/5 

SmartWeld – Êwiat∏owodowy 

czujnik pomiaru 

odkszta∏ceƒ .................. 63/7-8 

Tomografia komputerowa 

w przemyÊle – przyk∏ad 

zastosowania ................ 55/9 

WSPÓ¸CZESNE 

MATERIA¸Y 

KONSTRUKCYJNE str./nr 

t∏um. i oprac. 

dr in˝. Martyna Jachimowicz 

Mikrosfery Expancel ....... 48/2 

Kompozyty ceramiczne odporne 

na p´kanie ....... 48/2 

Materia∏y stosowane 

w energetyce jàdrowej ... 45/4 

Ceramika w motoryzacji 

– przyk∏ady zastosowaƒ 45/6 

Tworzywa sztuczne w nowym 

BMW i3 ................... 62/7-8 

Materia∏y do lekkich konstrukcji 

.......................... 46/10 

Materia∏y zastosowane 

w konstrukcji samochodu 

Alfa Romeo 4C .......... 51/11 

PROMOCJA 

str./nr 

Witamy w Klubie Gwarancyjnym 

chainflex .......... 15/3 

Hydrauliczny Start-Stop 

(HSS) dla maszyn budowlanych 

.................... 5/5 

Szeroka gama mo˝liwoÊci 

projektowania z produktami 

igus do ka˝dego 

ruchu ............................. 10/9 

Technologia skrawania metali 

+ ekonomika produkcji 

= maksymalna wydajnoÊç 

............................... 12/9 

Profesjonalne systemy mocowania 

elementów i narz´dzi 

............................. 

EuroBLECH 2014 ............... 

16/9 

18/9 

10. edycja mi´dzynarodowych 

targów i konferencji 

ALUMINIUM 2014 .... 23/9 

Targi Intec i Zuliefermesse 

2015: europejskie spotkanie 

bran˝y metalowej 

i maszynowej w Lipsku 

ze Êwietnymi wynikami 25/9 

Nowy system ∏àczników 

Parker EO-3 ® : szybszy 

monta˝ i bezpieczna eksploatacja 

w´˝y hydraulicznych 

.......................... 8/10 

Szybkie, bezpieczne i ciche: 

igus rozszerza system 

rolkowych e-prowadników 

serii P4 .................. 10/10 

Zrównowa˝enie wp∏ywu 

g∏ównych czynników na 

obróbk´ skrawaniem 

stali nierdzewnej ......... 13/10 

Kontrola ∏o˝ysk metodà 

SPM – prawie 50 lat ....... 5/11 

Diagnostyka stanu ∏o˝ysk 

tocznych metodà SPM 

HD – A. Skrzypkowski .... 6/11 

Brüel & Kjaer. Ponad 70 lat 

doÊwiadczeƒ ................. 8/11 

Problemy wibroakustyczne 


.......................... 11/11 

Uniwersalne przenoÊne 

urzàdzenie do diagnostyki 

drgaƒ ...................... 13/11 

Inwestuj i zbieraj plon 

– edukacja zawodowa 

goni rynek .................... 18/11 

MEP – zat´pianie ostrych 

kraw´dzi przy produkcji 

lotniczej ......................... 12/12 


Adam W. – z. 10 

Baranowski M. – z. 9 

Barszcz A. – z. 7-8, 12 

Bojanowski S. – z. 12 

Borkowski S. – z. 7-8 

Boroƒski D. – z. 4 

Bujnowski S. – z. 4 

Cacko R. – z. 4 

Chiliƒski B. – z. 1 

Ci´˝kowski P. – z. 5 

Czachor R. – z. 5 

Dàbrowski Z. – z. 3 

Dorociak R. – z. 7-8, 12 

Dziurdê J. – z. 11 

Faszynka S. – z. 6 

Filipowicz K. – z. 5, 9 

Gajewski J. – z. 3 

Gessner A. – z. 10 

Giesko T. – z. 4 

Górski J. – z. 5 

Harlecki A. – z. 7-8 

Hepner M. – z. 6 

Homik W. – z. 12 

Jakubik J. – z. 1 

WYKAZ AUTORÓW ROCZNIKA 2014 

Janiszewski J – z. 9 

Jasiƒski C. – z. 9 

Jenek M. – z. 5 

Jonak K. – z. 3 

Kalwasiƒski D. – z. 1 

Karliƒski J. – z. 1 

Katunin A. – z. 3, 7-8 

Klekot G. – z. 11 

Kocaƒda A. – z. 9 

Kocaƒda W. – z. 12 

Kociszewski M – z. 9 

Komorska I. – z. 11 

Kondej A. – z. 9 

Korczak-Komorowski P. – z. 2 

Kosobudzki M. – z. 2 

Kossakowski P. – z. 2, 7-8 

Krasiƒski M – z. 6 

Krynke M – z. 7-8 

Kubas K. – z. 7-8 

Kuc J. – z. 5 

Kuczaj M. – z. 6 

Kuczmaszewski J. – z. 12 

KwaÊny M. – z. 9 

Lisowski F. – z. 4 

Lutowski Z. – z. 4 

¸aczek S. – z. 3 

¸opatka M. – z. 2 

¸ukasik K. – z. 5 

Maciejewski J. – z. 5 

Magiera M. – z. 10 

Marciniak M. – z. 1 

Marciniak T. – z. 4 

Maruda R.W. – z. 10 

MaÊlak P. – z. 6 

M´˝yk A. – z. 12 

Michalczyk J. – z. 6 

Mikulski T. – z. 5 

Miros∏aw T. – z. 2 

Moczulski W. – z. 3 

Muszyƒski T. – z. 2 

Nadowski R. – z. 7-8, 12 

Nowicki M. – z. 5 

Paku∏a S. – z. 6 

Pawlak U. – z. 7-8 

Paw∏owski W. – z. 12 

Piechowicz J. – z. 11 

Pleban D. – z. 11 

Presz W. – z. 4 

Przysta∏ka P. – z. 7-8 

Puchalski A. – z. 1, 11 

Rozumek D. – z. 6 

RyÊ J. – z. 3 

Samborski T. – z. 10 

Sarzyƒski M. – z. 9 

Sempruch J. – z. 4 

Smolnicki T. - z. 1 

Sorn P. – z. 5 

Stanik Z. – z. 2, 11 

Staƒco M. – z. 2 

Starczewski Z. – z. 2 

Szabelski J. – z. 12 

Tomaszewski T. – z. 4 

Tomczak J. – z. 5 

Trojnacki A. – z. 6 

Wantuch A. – z. 3 

Zbrowski A. – z. 10 

Zimniak Z. – z. 1 

Zyzak P. – z. 10 

˚ebrowski Z. – z. 2 

˚ygad∏o M. – z. 5 

LISTA RECENZENTÓW ROCZNIKA 2014 

Prof. dr hab. in˝. Jan Bagiƒski – Politechnika Warszawska 

Prof. nzw. dr hab. in˝. Jerzy Bajkowski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Wojciech Batko – AGH Kraków 

Prof. dr hab. in˝. Andrzej Buchacz – Politechnika Âlàska 

Dr in˝. Pawe∏ Ci´˝kowski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Zdzis∏aw Ch∏opek – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Jerzy Czmochowski – Politechnika Wroc∏awska 

Prof. dr hab. in˝. Zbigniew Dàbrowski – Politechnika Warszawska 

Prof. nzw. dr hab. in˝. Jacek Dyba∏a – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Jan Grudziƒski – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Zbigniew Humienny – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Hieronim Jakubczak – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Artur Jankowiak – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Krzysztof Jamroziak– Wy˝sza Szko∏a Oficerska Wojsk Làdowych im. T. KoÊciuszki 

Prof. dr hab. in˝. Krzysztof Jemielniak – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Tomasz Miros∏aw – Politechnika Warszawska 

Dr in˝. Dawid Myszka – Politechnika Warszawska 

Dr hab. in˝. Piotr Nies∏ony prof. PO – Politechnika Opolska 

Prof. dr hab. in˝. Jerzy Osiƒski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Eugeniusz Rusiƒski – Politechnika Wroc∏awska 

Prof. dr hab. in˝. Jan RyÊ – Politechnika Krakowska 

Prof. dr hab. in˝. Jacek Senkara – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Andrzej Seweryn – Politechnika Bia∏ostocka 

Dr in˝. Piotr Skawiƒski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Bo˝ena Sko∏ud – Politechnika Âlàska 

Dr hab. in˝. Wac∏aw Skoczyƒski prof. PWr. – Politechnika Wroc∏awska 

Prof. dr hab. Jerzy Smolnicki – Politechnika Wroc∏awska 

Dr in˝. Maciej Spychalski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Zbigniew Starczewski – Politechnika Warszawska 

Prof. dr hab. in˝. Jan Szlagowski – Politechnika Warszawska 

Prof. nzw. dr hab. in˝. Grzegorz Szwengier – Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie 

Dr in˝. Piotr Wach – Instytut Mechaniki Precyzyjnej w Warszawie 

Dr hab. in˝. Zbigniew ˚ebrowski – Politechnika Warszawska 

58 


Zakoƒczy∏ si´ trzeci mi´dzynarodowy kurs organizowany na Politechnice Wroc∏awskiej przez BEST Wroc∏aw. Tegoroczna 

edycja nosi∏a tytu∏ „No TECH without MECH” i skupi∏a si´ na przekazaniu podstawowej wiedzy z zakresu 

mechaniki. Uczestnicy zostali wybrani spoÊród studentów z ca∏ej Europy, którzy zaaplikowali on-line. Kandydatów 

oceniono pod wzgl´dem posiadanej ju˝ wiedzy, a tak˝e entuzjazmu i chći do nauki oraz dobrej zabawy. Organizatorzy 

zadbali, by nikt si´ nie nudzi∏ – codzienny plan zaj´ç obejmowa∏ warsztaty i wyk∏ady zwiàzane z tematem kursu, 

a wieczorami uczestnicy poznawali Wroc∏aw i polskà kultur´. 

Jednà z atrakcji by∏a wycieczka do zak∏adu produkcyjnego firmy RONAL GROUP, który mieÊci si´ w Jelczu-Laskowicach. 

Uczestnicy wykonali tam samodzielnie odlewy. Cz´Êç zaj´ç na Politechnice Wroc∏awskiej prowadzili równie˝ eksperci 

z firmy WABCO, dzielàc si´ podczas warsztatów profesjonalnà wiedzà z zakresu pneumatyki i Lean Management. 

Ca∏oÊç zwieƒczy∏ bardzo nietypowy egzamin wzorowany na organizowanym co roku przez organizacj´ BEST konkursie 

in˝ynierskim EBEC. Kursanci, podzieleni na dru˝yny, mieli za zadanie wykonaç przypominajàcy samochód pojazd, 

który samodzielnie przejedzie odleg∏oÊç jednego metra. Do dyspozycji mieli jedynie podstawowe narz´dzia i materia∏y 

(na przyk∏ad taÊm´ klejàcà, listewki, banda˝ czy gwoêdzie) i od ich kreatywnoÊci zale˝a∏o, czy uda si´ zbudowaç z tego 

spe∏niajàcà wymagania konstrukcj´. Pierwsze miejsce zaj´∏a dru˝yna “Tech Team” w sk∏adzie: Juaquim Garriga, Wei Zhao, 

Alexandru-Viorel Visarion-Mingopol, Matteo Tamone i Ondrej Vida. Ich pojazd porusza∏ si´ dzi´ki odrzutowi wytworzonemu 

przez spr´˝one powietrze znajdujàce si´ w baloniku, co okaza∏o si´ najlepszym rozwiàzaniem spoÊród zaprezentowanych. 

Ciekawym sposobem pokazania polskich zwyczajów by∏a impreza “Polish Evening”, która zaplanowana zosta∏a jako 

inscenizacja typowego wesela. Organizatorzy wcielili si´ w par´ m∏odà, a goÊcie otrzymali funkcje – rodziny, Êwiadków itd. 

Dla uczestników zagranicznych zorganizowano „International Evening”, podczas którego ka˝dy zaprezentowa∏ tradycyjne 

potrawy z kraju, z którego pochodzi∏. Wszystko to sprzyja∏o cementowaniu przyjaêni, które z pewnoÊcià potrwajà jeszcze 

d∏ugo po zakoƒczeniu kursu. 

BEST Wroc∏aw to oddzia∏ zrzeszajàcej studentów politechnik w ca∏ej Europie organizacji BEST (Board of European 

Students of Technology), która liczy a˝ 95 grup lokalnych. Cz∏onkowie BEST budujà porozumienie mi´dzy trzema Êrodowiskami: 

studentami, uczelnià oraz firmami, promujàc przy okazji ró˝norodnoÊç kulturowà. W Polsce oddzia∏y tej 

organizacji poza Politechnikà Wroc∏awskà znajdujà si´ jeszcze na pićiu innych uczelniach: Politechnice Warszawskiej, 

¸ódzkiej, Gdaƒskiej, Gliwickiej oraz na Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.

Przegląd Mechaniczny 12/2014

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?