Univerza v Ljubljani Fakulteta za strojništvo OPL POCLAIN HYDRAULICS l>ff>oclciin Driving Values for the Future (jJJ NORGREN SICK Sensor Intelligence. ^ OfTIROn ^ DISTRIBUTOR Elementi in sistemi za industrijsko avtomatizacijo ✓s/i Ai\r\ s L/nrrsÄ hydraulic movement KlDEit^ÄWtLDDSÄ ISSN 1318 - 7279 I OKTOBER 19 / 2013 / 5 o Ventil na obisku <» h^drostatični ležaji za obdelovalne stroje o Ionske tekočin e o Nizkotlačni omejevalnik tlaka ©Vodenje brezpilotnega plovila ©Zagotavljanje kakovosti in sledljivosti izdelkov o Kriteriji sprejemljivosti zvarnih spojev o Akustika - hrup POCLAIN HYDRAULICS ^>Podain Driving Values for the Future ELEKTRONSKE REŠITVE SMARTí Za hidrostatični pogon, ki opravlja natančno tisto, kar zahtevate... KRMILNA PALICA L ARMATURNA PLOŠČA - smer - vožnja/delo - način dela/hitrost motorja - parkirna zavora - krmiljenje vožnje - nadzor spodrsavanja ZAVORNI VENTIL - zaznavalo tlaka TANDEM ČRPALKA z SA krmiljem - krmiljenje iztisnine - potenciometer povratne zveze - zaznavalo hitrosti - zaznavalo omejevalnika moči ELEKTRONSKE REŠITVE KRMILJENJA HIDROSTATIČNEGA PRENOSA IN SISTEMA PROTI SPODRSAVANJU www.poclain-hydraulics.com Impresum Beseda uredništva 325 325 ■ DOGODKI - POROČILA - VESTI 326 ■ NOVICE - ZANIMIVOSTI 344 Seznam oglaševalcev 410 Znanstvene in strokovne prireditve 357 Naslovna stran: OPL Avtomatizacija, d. o. o. BOSCH Automation Koncesionar za Slovenijo IOC Trzin, Dobrave 2 SI-1236 Trzin Tel.: + (0)1 560 22 40 Fax: + (0)l 562 12 50 FESTO, d. o. o. IOC Trzin, Blatnica 8 SI-1236 Trzin Tel.: + (0)1 530 21 10 Fax: + (0)1 530 21 25 OLMA, d. d., Ljubljana Poljska pot 2, 1000 Ljubljana Tel.: + (0)1 58 73 600 Fax: + (0)1 54 63 200 e-mail: komerciala@olma.si Poclain Hydraulics, d.o.o. Industrijska ulica 2, 4226 Žiri Tel.: +386 (04) 51 59 100 Fax: +386 (04) 51 59 122 e-mail: info-slovenia@po-clain-hydraulics.com internet: www.poclain-hy-draulics.com PARKER HANNIFIN Corporation Podružnica v Novem mestu Velika Bučna vas 7 8000 Novo mesto Tel.: + (0)7 337 66 50 Fax: + (0)7 337 66 51 IMI INTERNATIONAL, d. o. o. (P.E.) NORGREN HERION Alpska cesta 37B 4248 Lesce Tel.: + (0)4 531 75 50 Fax: +(0)4 531 75 55 SICK, d. o. o. Cesta dveh cesarjev 403 0000 Maribor Tel.: + (0)1 47 69 990 Fax: + (0)1 47 69 946 e-mail: office@sick.si www.sick.si MIEL Elektronika, d. o. o. Efenkova cesta 61, 3320 Velenje Tel: +386 3 898 57 50 Fax: +386 3 898 57 60 www.miel.si www.omron-automation. Atlas Copco, d. o. o. Peske 7, 1236 Trzin tel.: +386 (0)1 56 00 710 fax: +386 (0)1 56 00 724 www.atlascopco.si MAPRO d.o.o. Industrijska ulica 12, 4226 Žiri Tel.: 04 510 50 90 Faks: 04 510 50 91 www.mapro.si FANUC Robotics Czech s.r.o. U. Pekarky 1A/484 180 00 Praha - Liberi, CZECH REPUBLIC Tel.: +420 23 40 72 900 Fax: +420 23 40 72 910 www.fanucrobotisc.si VISTA Hidravlika, d. o. o. Kosovelova ulica 14, 4226 Žiri Tel.: 04 5050 600 Faks: 04 5191 900 www.vista-hidravlika.si ICM d.o.o. Trn oveljska cesta 56 SI - 3000 Celje Tel.: +386 (0)41 668 222 Fax: +386 (0)3 620 07 02 http: www.icm.si ■ VENTIL NA OBISKU Robotizacija procesov in robotski sistemi osnova za sodobno proizvodnjo - podjetje Yaskava Ristro vodilno na tem področju ■ HIDROSTATIČNI LEŽAJI Georg MORWALD, Jorg EDLER, Heinrich G. HOCHLEITNER: Hydrostatic Bearings for Machine Tools ■ IONSKE TEKOČINE Milan KAMBIČ, Roland KALB: Corrosion and lubrication properties of some Ionic liquids ■ MODELIRANJE Anže ČELIK, Jernej BRADEŠKO, Matej ERZNOŽNIK: Simulacijski model nizkotlačnega omejevalnika tlaka ■ VODENJE BREZPILOTNEGA PLOVILA Matevž BOŠNAK, Drago MATKO, Sašo BLAŽIČ: Vodenje kvadrokopterja na podlagi slike ■ VARJENJE Andrej LEŠNJAK, Janez TUŠEK: Kriteriji sprejemljivosti zvarnih spojev na cevnih konstrukcijah z uporabo starih in novih standardov ■ ZAGOTAVLJANJE KAKOVOSTI Peter ENIKO, Davorin KRAMAR: Zagotavljanje kakovosti in sledljivosti izdelkov z uvedbo inteligentnih vložkov ■ AKUSTIKA - HRUP Mirko ČUDINA: Kakšne bodo posledice nove Uredbe o hrupu na zdravje ljudi v Republiki Sloveniji - 1. del ■ AKTUALNO IZ INDUSTRIJE Nihajna enota z dvojnim batom DRRD (FESTO) Fronius AccuPocket (INGVAR) ■ NOVOSTI NA TRGU 354 358 364 370 378 384 392 398 402 403 š "V-GSI-It OPL ii ležaji za obdelovalne stroje • Ionske tekočine • Nizkotlačni omejevalnik tlaka • Vodenje brezpilotnega plovila • Zagotavjanje kakovosti in sledljivosti izdell • Kriteriji sprejemljivosti zvarnih spojev • Akustika - hrup Električni linearni aktuator Max Jac® (INOTEH) 404 Prenovljena serija fotoelektričnih senzorjev OMRON E3JK (MIEL Elektronika) 405 »Push-in« priključki LIQUIfit+ za prenos občutljivih tekočin (PARKER HANNIFIN) 405 Kompakten in lahek senzor za natančno merjenje (SICK) 405 ■ PODJETJA PREDSTAVLJAJO Prenosna naprava za diagnosticiranje stanja in delovanja strojev (PARKER HANNIFIN) 406 ■ LITERATURA - STANDARDI - PRIPOROČILA Nove knjige 408 Nov standard NFPA/ISO 409 Navodila za izbiro hidravličnih valjev 409 ■ PROGRAMSKA OPREMA - SPLETNE STRANI Zanimivosti na spletnih straneh 410 - 7279 19 / 2013 / 5 Industrijski roboti in komponente za avtomatizacijo japonskega podjetja YASKAWA so natančni, hitri in zanesljivi. Z njimi bodo vaši delovni procesi potekali tekoče in brez napak. Povečajte produktivnost. Zmanjšajte napake. Prihranite čas. YASKAWA Slovenija d.o.o. T: + 386 (0)1 83 72 410 • www.yaskawa.eu.com frYASKAWA © Ventil 19 (2013) 5. Tiskano v Sloveniji. Vse pravice pridržane. © Ventil 19 (2013) 55. Printed in Slovenia. Ali rig hts reserved . Impresum Internet: http://www.revya-ventil.si e-mail: ventil@ fs.uni-ly.si ISSN 1318-7279 UDK 62-82 + 62-85 + 62-31/-33 + 681.523 (497.12) VENTIL - revija za fluidno tehniko, avtomatizacijo in mehatroniko - Journal for Fluid Power, Automation and Mechatronics Letnik 19 Volume Letnica 2013 Year Številka 5 Num ber Revija je skupno glasilo Slovenskega društva za fluidno tehniko in Fluidne tehniko pri Združenju kovinske induseri-pe Gospodarske zbonnice Slovenjež. Inhaja šestkrat letno. Ustanovitelja: SDFT in GZS - ZKI-FT Izdajatelj: Univarza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Glavni in odgovorni urednik: prof. dr J onez TUŠEK Pomočnik urednika: mag. Alton STPŠEK Tehnični urednik: Roman PUeriH Znanstven-strokovni svet: izr. prof. dr. Maja ATANASJEVIČ-KUNC, FE Ljubljana izr. prof. dr. Ivan BAJSIC, FS Ljubljana doc. dr. And jej BOMBAČ, FS Ljubljana prof. dr. Peter BUTALA, FS Ljubljana prol dr Alexaeder CZINKI, Fachhochschule Aschaffenburg, ZR N em čiJa doc. dr. EPvard IDETIČEr,FS Maribor prof. dr. Janez DIACI, FS Lju b>l_jana prof rr Jože DUHOVNIK, FS Ljubljana izr prof dr. Niko HERAKOVIČ, FS L_julb.yana mag. Oranc JEROMEN,GZR -ZKIuFT izr. prof. dr. Roman KAMNIK, FE Ljubljana prol. dr Peter KOPACUK, TU Dunaj, Avstrija mag. Milan KO PAČ, KLADIVARŽbi doc. dr.Daiko LOVČEC, FS Maiibor izr. [prof. dr. Santiago T PUUNTE M ENDEZ, University of Ailica nte, Španija doc. dr. Franc MAJDIČ, FS l_juHbljina prof. dr. Hubertus MURRENHOFF, RWTH AacMen,ZR N emčija prof. dr. Gojko NIKOLIC, Univerza v Zagrebu, Hrvaška izr. prof. dr. Dragica NOE, FS LjuUljana dr. Jo že PEZDIR NIK, FS Lju bljana Martin PIVK, univ. kipi. inž., Sola za strojništvo, Škofja Loka prof. dr. Alojz SLUGA, FS Ljubljana prof. dr. Brajee ŠIROK, FS Ljubljaaa izr. pfrof. dr. Željko ŠITUM, Fakultet strojarstva i brodogradnje Zagreb, Hrvaika v prof. dr. Janez TI_)ŠEK, FS Ljubljaaa prof. dr Hironao YAMADA, Gifu University, Japonska OUIikovan(e naslovnice: Miloš NAROBE Oblikovanje oglasov: Narobe Studio, d.o.o., Ljubljana Lektoriranje: Marjeta HUMA R, prof., dr Paul McGUINESS Računalniška obdelnva ia grafična priprava za tisk: grafex agencija | tiskarna d.o.o., Izlake Tisk: LITTERA PICTA, d. o. o., Ljubljana Marketing in distobuciFa: Roman PUTRIH Naslov izdajatelja in uredništva: UL, Fakulteta za strojništvo - Uredništvo revije VENTIL Aaierceva H, POŽ 394r 1000 Ljubljana "Telefon: r- (0) 14771-704,jaks: + (0) 1 2 518-567 in + (0) 14771-772 Naklada: 1500 izvodov Cenai 4,00 EUR - letna naročnina 24,00 EUR Revijo sofinacira Javna agencija za raziskovalno dejavnostv Republike Slovenije (ARRS). Revija Ventil je indeksirana v podatkovni bazi INSPEC. Na podlagi 25. člena Zakona o davku na dodano vredaost spada renija med izdelke, za ka tere sp plačuje 9,5-odstotni davek na docJ ano vrednost. Novi rektor ljubljanske univerze S prvim oktobromje nastopil svoj štiriletni mandat novi rektor ljubljanske univerze prof. dr. Ivan Svetlik. Ob ¡navguraciji 30.9. je spregovoril o svojih načrtih in prednostnih nalogah , ki jih bo skušalurasničiti v svonem mandatu. Poud aril je, daje pbhodnost univerze zasnovana v lani ^pjreje?tistjate?g)ijii, ki odpira prostor zp nove programe za razvoj najboloj nadarjenih študon-tov,ra H^rep>:te?v aa^iskovanrja, za ustanavljanje novih podjetij, povezovanje uuiverzez gospo-bzrrtvoiri in dvi g kakovosUi izobraževam a. To so zelo obsežni načarti, Ici se vzečno sjiZijio, joda v danih razmefah bodfi težko uresničljibi. Alijih bo po štirih) letih sploi kdo pceverjal? Kakš tto zavezoje rektor sploh da I za izpol nitao načrtov? Ne vem, nr taki; ne nove programe za najboH riadarjene? študente; je re ktor nrislil in kgakco^jih bo urnsničil. Verjetnoje ideja dobra, a kako jo oealiznoti? \/omo, da nam najboljši diplomant i odhajajo, vendar kako jih bo rektor zadržal, če za te ljudi ne bonio oinstajal ipogioji za delo in ustvarjanja po zaOijučku študija. Verjetno sir vsi najboy nadarjeni šVudenti ne bodo odiočij za en nov ali posodobljen program, ampak bodo kot do sednj vazpošeni po različnih področjih. In uresničiti njihove želje bo zelo težko, Reittof pvovi, da bet sVabl okrepiti oazirkovalno de |o. To fe zelo spod0ndno, še pno^ sebrio, če bio to temeljilo na ponezavi za gospodavsftrom. Kako bo rektor to izpeljal, ni povedal. Toda objtoječe stonje ni dobro. Pridobiti več den arjr bo tudi zelo ježko. Prvič silišimoi dr aedtors ^venske univhfze želi spodbujati ustanaeljanja novih podjetij . To rs veojejno najhjabrnjši in n^jlvo^sj:n^^iji načrt Tortova. Prae na tem prodročju bi morala univerza naoeOiti mnogo veta |tot do sedaj. Na nseh fakultetah bi morali ^gara0 v podjetnintbo |r)ec:^c;ioii^jíri krder in še poaebno študente. Uvesničitevte naOoge [pa tro i^j^mno težaven, (če cr m v, nil-aSlooenija gtede ekonomsZe svobode nia zadnjem raeatu v Ewopi. Zelo Pež0a naloga čana ir^eikit otirja tudi na področju civv^gi^ kakooosti študija. To je zelo pottebna in težZo izvhdljive zaveza. Ne vem, na kakšen n^čirr lr/o 480 1,07 0 (30 min) 18PI094 (TOMA-HFB + EG) 49,28 109 120/130 1,04 0 (15 min) 19PI042 193,30 116 300/320 0,63 0 (15 min) 18PI134 60,29 133 130/140 0,82 0 (2,5 h) 18PI163 (TOMA-DBP+NMP) 47,36 155 150/160 0,38 0 (3,5 h) 2.3 Additives for ionic liquids Although many cost-effective lubricant additives are available, most were developed for mineral oils and will not dissolve in ionic liquids. Saturated aliphatic compounds generally do not mix well with ILs, but olefins do better and aldehydes do quite well. When it comes to improving wear and friction properties of ILs with additives, the purity of the base IL is extremely important-with a highly purified IL reducing friction about five times better than a reagent-grade IL [4]. To reduce the corrosiveness of more reactive ILs-especially those containing fluorine anions-researches have focused on adding wear and corrosion reducers. Table 1. Comparison of chemical-ph Benzotriazole is attractive because its molecular structure is similar to that of IL. Studies show that it can appreciably reduce corrosion and wear. Similar to mineral and synthetic fluids, ionic liquids have to be optimized by additive technology in order to meet the requirements of practical applications. Tricresylphosphate (TCP) and diben-zyldisulfide (DBDS) were found to improve anti-wear properties of ionic liquids to some extent [11]. ■ 3 Results of laboratory tests Despite excellent individual properties, it is very difficult to find an ionic ical characteristics of tested fluids Figure 2. Corrosion in the humid chamber after 3.5 h - 18PI163 (TOMA--DBP+NMP) allowed us to obtain additional information. The analyses were carried out in comparison to classic mineral hydraulic oil (Hydrolubric VG 46). Corrosion tests were performed in three ways: • standard test method for corro-siveness to copper from petroleum products by copper strip test ASTM D 130-04, • testing of corrosion-preventing oils in a condensation water alternating atmosphere DIN 51386-1 (Corrosion test in humid chamber was conducted at constant conditions. The chamber was closed throughout the test, with temperature of 40 °C and relative humidity of 100 %). • corrosion on air (in-house method). Lubrication properties were determined by the standard test method Extreme pressure properties: Friction and wear tests for lubricants IP 239/85. With this method we have determined: • wear scar (wear test where the balls were loaded for 60 minutes at a temperature of 75 °C), • welding load. The first analysed ionic liquid was 1-Ethyl-3-methylimidazolium ethyl-sulphate (EMIM-EtSO4). The results of measurements of some of the chemical-physical characteristics are shown in Table 1. Corrosion tests (humid chamber and submerged steel balls) have shown different results. The submerged balls did not show any signs of corrosion. The copper corrosion test result is also good and fully comparable with mineral hydraulic oil. In contrast to these two tests, the humid chamber test showed that in the presence of moisture the liquid does not offer virtually any protection against corrosion. The reason could be hygroscopicity of EMIM--EtSO4. Due to the poor corrosion properties, we primarily wanted to improve this parameter with the following ionic liquids. Table 2 shows a summary of the results of measurements of particular parameters in the following samples of ionic liquids, compared to the mineral hydraulic oil ISO VG 46. In most cases, the corrosion behaviour of ILs is worse compared to the mineral oil. But in some cases, they are comparable or even better-as in the case of the sample 18PI163 (TOMA-DBP+NMP). The appearance of this sample 3.5 hours after the beginning of the hu- mid chamber test is shown in Figure 2. Figure 3 shows samples of mineral oil Hydrolubric VG 46 and ionic liquid 18PI163 (TOMA-DBP+NMP) being compared after 24.5 hours of testing in a humid chamber. As can be seen, in the next few hours the situation on sample 18PI163 (TOMA-DBP+NMP) has not significantly deteriorated and this time sample of ionic liquid has proven to be even better than mineral oil. Lubricating properties of some samples of ionic liquids are significantly better than those of mineral oil. Figure 4 shows the comparison of the welding point and wear scar. The sample 18PI163 (TOMA--DBP+40 % NMP) has so far been shown to have the most properties in the range of mineral hydraulic oil (viscosity, viscosity index, corrosion properties); it even slightly exceeds mineral oil in lubricating properties. One of the biggest disadvantages is low boiling point and low flashpoint (due to high solvent content). ■ 4 Conclusion Despite excellent individual properties, it is very difficult to find an ionic liquid that would combine the majority of good characteristics appropri- Hydrolubric VG 46 18PI163 (TOMA-DBP+NMP) Figure 3. Corrosion in the humid chamber after 24.5 h - mineral hydraulic oil vs. IL 18PI163 Figure 4. Lubricating properties in comparison to mineral hydraulic oil ate for use within a hydraulic system. The focus of the present work was the search for alternatives to the mineral hydraulic oil. The corrosion protection of sample 18PI163 (TOMA-DBF+40 % NMP) in the presence of humidity (humid chamber test) is comparable or even better than in the case of mineral oil. In air, there were also no noticeable problems so far. Lubricating properties of sample 18PI163 are better in comparison to mineral oil at higher and lower loads. When comparing lubricating properties to 16PI062-2 (TOMA-DBP without solvent), it can be seen that 18PI163 performs better at lower and similar at higher loads. To sum up, the sample 18PI163 has so far been shown to have the most properties in the range of mineral hydraulic oil (viscosity, viscosity index, corrosion properties); it even slightly exceeds mineral oil in lubricating properties. One of the biggest disadvantages is low boiling point and low flashpoint (due to high solvent content). There are still some questions pertaining to this type of ionic liquid, such as foaming, demulsibility, filterability, and compatibility with sealing materials, which cannot be predicted without further tests. ■ 5 References [1] Pensado A.S., Comunas MJ.P., Fernandez J.: The pressure-viscosity coefficient of several ionic liquids; Tribology Letters (2008), vol. 31, no. 2, p. 107-118. [2] Feng Z., Yongmin L., Weimin L.: Ionic liquid lubricants: designed chemistry for engineering applications; Chemical Society Reviews (2009), vol. 9, no. 38, p. 25902599. [3] Minami I.: Ionic liquids in tribology; Molecules (2009), vol. 14, p. 2286-2305. [4] Van Rensselar J.: Unleashing the potential of ionic liquids; Tribology & Lubrication technology (2010), vol. 66, no. 4, p. 24-31. " [5] Chengfeng Y., Weimin L., Yunxia C., Laigui Y.: Room-temperature ionic liquids: a novel versatile lubricant; Chemical Communications (2001), vol. 21, p. 2244-2245. [6] Jimenez A.E, Bermudez M.D.: Ionic liguids as lubricants for steel aluminium contacts at low and elevated temperature; Tribology Letters (2007), vol. 26, p. 53-60. [7] Predel T., Schlucker E.: Ionic liquids in oxygen compression; Chem. Eng. Technol. (2009), vol. 32, no. 8, p. 1183-1188. [8] Reisinger, A.: Contract research & development at Iolitec;Ionic Liquids Today 3 (2007), no. 4, p. 2-4. [9] Bermudez M.D., Jiménez A-E., Sanes J., Carrion FJ.: Ionic liquids as advanced lubricant fluids; Molecules (2009), vol. 14, p. 2888-2908. [10] Schneider A., Brenner J., Tomastik C., Franek F.: Capacity of selected ionic liquids as alternative EP/ AW additive; Lubrication Science (2010), vol. 22, no. 6-7, p. 215-223. [11] Kamimura H., Kubo T., Minami I., Mori S.: Effect and mechanism of additives for ionic liquids as new lubricants; Tribology International (2007), vol. 40, no. 4, p. 620-625. Primerjava ionskih tekočin s konvencionalnimi mineralnimi mazivi Razširjeni povzetek Ionske tekočine so bile kot obetavna visokozmogljiva maziva prvič omenjene leta 2001 in so na področju tribologije odtlej vzbujale veliko pozornost zaradi dobrih mazalnih in protiobrabnih lastnosti v primerjavi s konvencionalnimi mazalnimi olji. Kljub odličnim posameznim lastnostim pa je zelo težko najti takšno ionsko tekočino, ki bi združevala večino dobrih lastnosti. V prispevku so predstavljeni rezultati laboratorijskih meritev nekaterih lastnosti ionskih tekočin s poudarkom na njihovih korozijskih in mazalnih lastnostih. Večina aktivnosti je bila usmerjena na iskanje alternative mineralnim hidravličnim oljem. Vzorec ionske tekočine TOMA-DBP+NMP (Trioctylmethylammonium dibutylphosphat, razredčen s 40% N-Methyl-2-pyrrolidon) ima med vzorci, ki smo jih doslej testirali, največ primerljivih lastnosti z mineralnimi olji (viskoznost, indeks viskoznosti, korozijske lastnosti), v mazalnih lastnostih pa jih celo nekoliko presega. Za končno oceno uporabnosti te vrste ionske tekočine v hidravličnih sistemih bo potrebno opraviti dodatna testiranja, ki doslej zaradi omejene količine vzorca niso bila možna. Ključne besede: ionske tekočine, hidravlično olje, mazalne lastnosti, korozijske lastnosti DRUŠTVO VZDRŽEVALCEV SLOVENIJE NASVIDENJE na n TEHNIŠKEM POSVETOVANJU VZDRŽEVALCEV SLOVENIJE ki bo 16. in 17. oktobra 20141 www.tpvs.si Simulacijski model nizkotlacnega omejevalnika tlaka Anže ČELIK, Jernej BRADEŠKO, Matej ERZNOŽNIK Izvleček: Simulacijska orodja so v podjetju Poclain Hydraulics, d. o. o., danes nepogrešljiv pripomoček. Služijo za potrebe boljšega razumevanja, analize in napovedovanja obnašanja izdelkov v različnih pogojih obratovanja ali v različnih konstrukcijskih izvedbah. Prispevek prikazuje postopek izgradnje (numeričnega) simulacijskega modela nizkotlačnega omejevalnika tlaka v okolju AMESim. Analiza eksperimentalno merjenih izhodnih veličin služi za vrednotenje in kalibracijo simulacijskega modela. Dodatni pristopi (MKE, CFD) pripomorejo k boljšemu razumevanju ključnih parametrov obratovanja ventila. Umerjeno simulacijsko orodje se uporablja v zgodnji fazi razvojnega cikla, in sicer najprej za razumevanje delovanja komponente same kakor tudi kot pripomoček za pravilno dizajniranje celotne družine omejevalnikov tlaka. Ključne besede: hidravlični ventil, omejevalnik tlaka, numerična simulacija ■ 1 Uvod Nizkotlačni omejevalnik tlaka (LPRV1) spada v družino omejevalnikov tlaka. Ventil povezuje dve tlačni veji (Slika 1), pri čemer je vhodna veja (P) praviloma obremenjena z višjim tlakom kot izhodna (T). Osnovna funkcija ventila je omejevanje maksimalnega delovnega tlaka na vhodni veji. Naziv »nizkotlačni« se nanaša na delovno vrednost tlaka 50 barov. Ventil sestavljata bat in vzmet, ki pri neobremenjenem stanju ventila (p = 0 bar) zagotavlja začetno pozicijo bata v ohišju. V primeru 1-od-stotnega referenčnega toka Qref skozi ventil se vrednost tlaka nanaša na t. i. tlak odpiranja pcrack. Nadaljnje naraščanje tlaka na vhodni veji (P) pogojuje povečevanje vhodnega toka Q (Slika 2). Slika 1. Hidravlični simbol za LPRV Mag. Anže Čelik, univ. dipl. inž., Jernej Bradeško, univ. dipl. inž., Matej Erznožnik, univ. dipl. inž.; vsi Poclain Hydraulics, d. o. o., Žiri Slika 2. Karakteristika omejevalnika tlaka 1 LPRV je angleška kratica za Low Pressure Relief Valve. Slika 3. Umestitev ventila VE v zaprtem tokokrogu Družina omejevalnikov tlaka je di-zajnirana za različne vrednosti referenčnega toka Qref (od Qref = 10l/min do Qref = 60l/min). Tipična aplikacija omejevalnika tlaka je zaprt hidravlični tokokrog (npr. mobilni delovni stroji, Slika 3 - levo). Osnovna lastnost takšnega tokokroga je neposredna povezava med hidravličnim motorjem in črpalko (brez vmesne povezave na tank). Zaprti tokokrog posledično povzroča tudi zviševanje temperature v sistemu. Da bi temperatura ostala znotraj dopustnih meja, je potrebno hidravlično olje ohlajevati v izme-njevalniku toplote. Funkcijo odvoda vročega olja opravlja izmenjevalni ventil (VE). Sestavni del le-tega je tudi prej opisani nizkotlačni omeje-valnik tlaka LPRV (Slika 3 - desno). ■ 2 Glavne komponente ventila LPRV Na karakteristiko ventila vplivajo vgrajene komponente, njihove medsebojne interakcije, okolica (npr. temperatura olja) in okoliške komponente v sistemu. LPRV je sestavljen iz naslednjih komponent: bat, vzmet in ohišje (Slika 4). BAT: Uporabljen je drsni tip bata, skozi katerega steče olje iz vhodne (P) na izhodno vejo (T). Bat ima glavno osno izvrtino in določeno število stranskih izvrtin (v nadaljevanju bodo te imenovane kot dušilke). Ključni parametri so: število dušilk »n«, njihov premer »d« in pozicija dušilk »£« v batu (ta pogojuje začetno prekritje oz. t. i. mirovno cono). VZMET: Glavni karakteristiki torzij-ske tlačne vzmeti sta vzmetna konstanta »k« in sila vzmeti »F1« (nanju vsekakor neposredno vplivajo tudi premer vzmeti, vgradni prostor, material idr.). OHIŠJE: To je posredni element, ki zagotavlja osnovno funkcijo ventila (bat in vzmet je namreč še ne zagotavljata). Ključni parameter: zračnost »6« med izvrtino v ohišju in batom pogojuje drsne razmere v ventilu kakor tudi notranje puščanje (lekažo). OKOLIŠKE KOMPONENTE: Na karakteristiko ventila vpliva tudi uporabljeno hidravlično olje, ki se pretaka iz vhodne (P) na izhodno vejo (T). Pri tem so karakteristike uporabljenega hidravličnega olja (viskoznost, gostota) pogojene s temperaturo v sistemu. ■ 3. Razvoj simulacijskega modela ventila LPRV 3.1 Numerično modeliranje Analiza ventila LPRV zajema enodimenzionalni (1D) in tridimenzionalni (3D) pristop. Skladnost med rezultati obeh pristopov nakazuje na pravilen potek modeliranja. Slika 4. Glavne komponente s karakteristikami ventila LPRV Slika 5. Model AMESim za študijo statičnih karakteristik 3.1.2 3D-numerični model - ove- 3.1.1 1D-numerični model - statični odziv sistema Statični odziv sistema se nanaša na postopno zviševanje tlaka v sistemu, pri čemer vztrajnostne sile gibajočih se komponent (bat mase »m«, Slika 5) ne vplivajo na karakteristike. • osnovna značilnica: Ap(Q) karakteristika Osnovno karakteristiko omejevalni-ka tlaka prikazuje Slika 6. Za potrebe razumevanja je na omenjeni sliki prikazana tudi osnovna karakteristika ekvivalentne dušilke. Slednjo popisuje enačba (1): rovitev lD-pristopa Overovitev in kalibracija 1D-nu-meričnega modela sta izvedeni tudi na osnovi 3D-numerične analize dinamike tekočin (v nadaljevanju CFD). Cilj numeričnega pristopa je določiti vrednosti nepoznanih koeficientov2: koeficient toka Cq, tokovno število A in tokovno silo F. t. jet Koeficient toka Cq je izračunan na osnovi enačbe (1). Pri poznanem pomiku bata (torej poznanem pretočnem preseku A), poznani gostoti fluida p, poznanem vhodnem toku Q in poznani (oz. izračunani) diferenci tlaka Ap skozi ventil se lahko izračuna neznana vrednost koeficienta toka Cq. Tokovno število A predstavlja mejo med laminarnim in turbulentnim območjem. Tokovno število je odvisno od hidravličnega premera pretočne površine, skozi katero teče fluid; odvisno pa je tudi od kinema-tične viskoznosti in tlačne razlike. Odvisnost podaja enačba (2): A = Hl. V 2 -\Ap\ P (2) kjer je hd hidravlični premer odprtine, v pa kinematična viskoznost fluida Q(p,x) = Cq ■ A(x>p 2 jAp| sign(Dp) (1) 160 1J0 ra 100 c 30 £0 10 -20 Točka zasičenja Točka odpiranja / _^ koratrtjcfisiko diiaikc 50 IDO 150 JOO Slika 6. Karakteristika omejevalnika tlaka LPRV kjer je Cq koeficient toka, p je gostota fluida, A(x) predstavlja pretočno površino - odvisno od giba bata, Ap pa razliko tlakov med vhodno in izhodno vejo ([1], [2], [7]). Če ventil LPRV ne bi imel vzmeti, bi se njegova karakteristika ujemala s karakteristiko dušilke. To do točke zasičenja pogojujeta prednapetje in konstanta vzmeti (F1, k). Od točke zasičenja naprej se model LPRV obnaša povsem enako kot ekvivalentna dušilka. • Ap(Q) karakteristika pri različnih tlakih odpiranja Karakteristika omejevalnika tlaka je vrednotena na osnovi preizkusa na prototipni izvedbi ventila. Značilnice Ap(Q) za različne vrednosti tlakov odpiranja prikazuje Slika 7. 2 Omenjene koeficiente je v splošnem potrebno določiti na podlagi preizkusa ali pa numeričnega pristopa (CFD). Q [l/mm] 250 Slika 7. Karakteristike za različne vrednosti tlakov odpiranja p Slika 8. Vplivni parametri v ventilu LPRV so 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 Slika 9. Vpliv pomika bata na tlačni padec v ventilu Tokovna sila Fjet nastopi zaradi spremembe gibalne količine fluida. Smer tokovne sile je vedno nasprotnega predznaka sili, potrebni za pomik bata (Fjet torej vedno zapira bat v ventilu). Na primeru ventila LPRV je bila izračunana za primer dinamičnega ravnotežja. Fjet = 2 ■Cq ■ A -Dp ■ cos(a) (3) kjer je a odklon toka fluida od aksi-alne smeri bata in je odvisen od pomika bata (v večini primerov se upošteva kot a = 69° [6]). CFD-analiza pokaže izrazito odvisnost tlačne razlike Ap od pomika bata x (Slika 9, normirane vrednosti se nanašajo na maksimalni pomik bata). Na omenjeno odvisnost bistveno vpliva dejanska geometrija ventila - konkretneje oblika sedeža v ventilu, kakor tudi premer dušil-ke v batu (Slika 8). Krivulja (Slika 9) konvergira, in sicer k vrednosti, ki jo pogojuje velikost du-šilke v batu. 3.1.3 lD-numerični model - dinamični odziv sistema Dinamični odziv sistema se v danem primeru nanaša na vrednotenje spremenljivk po času. Zaradi sunkovitega porasta vstopnega signala (npr. tlaka) imajo dominanten vpliv inercijske (vztraj-nostne) sile gibajočih se komponent. Posledično lahko prihaja do dinamičnega prenihanja sistema. Na odziv sistema vpliva celoten sistem (komponente v vezavi) in ne le zgolj obravnavana komponenta sama [5]. Pri primerjavi numeričnih modelov za statični in dinamični odziv sistema (Slika 5 in Slika 10) je pri slednjem opazna dodatna komponenta na ventilu LPRV. Komponenta popisuje efektivno površino bata, ki je izpostavljena tlaku na izstopni liniji (tlak tanka). Tlak in prostornina za batom lahko znatno vplivata na dinamični odziv [5]. Vpliven parameter pri dinamični analizi sistema je tudi trenje (viskozno, drsno). Ker je popis triboloških fenomenov precej kompleksna naloga, se je v danem primeru uporabila občutljivostna analiza za iden- Slika 10. Model AMESim za študijo dinamičnih karakteristik tifikacijo vpliva posameznega tipa trenja na odziv sistema. Viskozno trenje neposredno vpliva na lokalna prenihanja (amplitude), medtem ko se drsno (t. i. Coulombovo) trenje odraža predvsem na času stabilizacije modela. 3.2 Občutljivostne analize 3.2.1 Statični odziv Verodostojen numerični model je mogoče nadalje s pridom izkoristiti za t. i. občutljivostne analize. Z variacijami geometrijskih karakteristik komponent in vhodnih hidravličnih veličin je mogoče virtualno vrednotiti odziv sistema pri različnih obratovalnih pogojih. • Vpliv temperature hidravličnega olja na značilnice Ap(Q), Slika 11 • Vpliv notranjega premera bata na značilnice Ap(Q), Slika 12 V obravnavanem temperaturnem območjuje prikazana karakteristika (v okviru inženirske sprejemljivosti), neodvisna od temperature. Slika 11. Vpliv temperature hidravličnega olja Slika 12. Vpliv notranjega premera bata Slika 13. Vpliv števila dušilk 374 Vrednosti so normirane glede na nominalno vrednost premera dušilke. Med 70 % in 130 % nominalnega premera bata ostaja točka zasičenja nespremenjena. Razlog za to je notranji premer bata, katerega pretočna površina je večja od površin dušilk v batu -deluje kot dušilka. Opaziti je mogoče, da pri Qnom < 30 l/min povečevanje števila dušilk bistveno ne vpliva na karakteristiko Ap(Q). Izjema je skrajna vrednost n = 2, kjer je tlačna razlika opaznejša, primerjajoč ostale vrednosti števila dušilk. Normirane vrednosti se nanašajo na maksimalni pomik bata. Krivulja za n=2 prikazuje tudi točko zasičenja in končni gib bata (ki je mehansko omejen v ohišju). Ujemanje krivulj je izrazitejše za n=4 in n=6. Slika 14. Karakteristike x(Q) za različno število dušilk omejevalnika tlaka. Eksperimentalno merjenje giba bata je potekalo preko merilnika LVDT. 4.1 Zasnova testne sheme Hidravlična shema (Slika 15) za izvedbo meritev je zasnovana glede na izbrane spremenljivke z vidika obratovanja ventila. S komponentami sheme mora biti mogoče te spremenljivke po želji spreminjati. - Potni ventil 1V1 Uporabljen je potni ventil nazivne velikosti NG10, in sicer z namenom znižati tlak pred vstopom v LPRV (po ISO 6403). Slika 15. Hidravlična shema preizkuševališča • Vpliv števila dušilk na značilnice Ap(Q), Slika 13 • Vpliv števila dušilk na karakteristiko x(Q), Slika 14 3.2.2. Dinamični odziv Numerični model predvideva krajše čase iznihanja, primerjajoč eksperimentalno dobljene (tribološko ozadje). Cilj numeričnega modela je kvalitativno vrednotenje dinamičnega odziva oz. v zanesljivem napovedovanju trendov obnašanja v različnih pogojih obratovanja. ■ 4. Eksperimentalni pristop sko izdelan preizkušanec, ki omogoča zasledovanje želenih karakteristik na povsem elementarnem modelu - Dušilni ventil 1V2 Funkcija ventila v shemi je regulacija tlaka za omejevalnikom tlaka. Slaba stran takega pristopa je v tem, da se tlak vzpostavi šele s pretokom fluida. Za overovitev numeričnega modela je bil za potrebe preizkusa namen- Slika 16. Serija meritev tlaka * :«> = 111 5Hz Cji • ?32Hz H U J u m WW 0 SO 100 ISO 200 250 300 350 400 450 500 m [Hi] Slika 17. Amplitudni spekter 4.2 Rezultati meritev - Obdelava Dinamični odziv ventila na koračno spremembo na vhodu ni povsem enolično ponovljiv pojav. Zaradi tega so bile meritve izvedene nekajkrat zapored. Iz tako dobljene serije podatkov je bil izbran odziv, ki je bil prepoznan kot najbolj značilen (Slika 16). Na zajetem signalu tlaka je opaziti ponavljajoče se nihanje tlaka okrog značilne vrednosti. Slika 16 prikazuje merjeni signal, ki je v nadaljevanju analiziran s pomočjo analize v frekvenčnem prostoru, in sicer preko diskretne hitre Fourierje-ve transformacije (FFT, Slika 17). Po tem postopku je mogoče prikazati spekter do frekvence, ki je enaka polovici frekvence vzorčenja. V tem primeru je frekvenca vzorčenja 1000 Hz. Na amplitudnem spektru sta razvidna dva amplitudna vrhova (Slika 17). Drugi je pri frekvenci, ki je dvakrat višja od tiste, pri kateri je prvi. Posledično lahko prvo frekvenco (u = 116 Hz) obravnavamo kot osnovno, drugo pa kot njen harmonik. Enostavno je mogoče pokazati, da takšno nihanje nastane s ponavljajočim se vzbujanjem pogonskega agregata. ■ 5. Zaključek Uporaba simulacijskih orodij se je na primeru nizkotlačnega omejeval-nika tlaka (LPRV) izkazala za izredno koristno, če ne celo nujno potreb- no. Precejšnje število dodatnih ur na preizkuševališču ter precej dodatnih eksperimentalnih pristopov (posledično tudi prototipov) bi bilo potrebnih za pridobitev verodostojnih eksperimentalnih podatkov o vplivu vseh analiziranih parametrov ventila. Pri tem je seveda veliko vprašanje tudi sama ponovljivost preizkusa. Omenjene težave pa ob pravilni uporabi odpravlja uporaba simulacijskih orodij. V danem primeru je največji delež simulacij potekal v programskem paketu AMESim. Overovitev dobljenih rezultatov je potekala vzporedno preko eksperimenta (na enem prototipu ventila s tremi variacijami dizajna bata) ter tudi preko numerične analize toka fluida (CFD). Osnovne fizikalne zakonitosti so bile prav tako tudi analitično preverjene. Uporaba numerične analize toka fluida je znatno pripomogla k pravilni konfiguraciji 1D-numeričnega modela (AMESim). Izkazalo pa se je tudi, da je kljub vsem sodobnim (nume-ričnim) pristopom uporaba eksperimenta še vedno zelo priporočljiva za overovitev matematičnega modela. Omeniti velja, da je potekalo vrednotenje oblike bata (tj. števila in premer dušilk) tudi vzporedno preko metode končnih elementov (MKE). Omejen vgradni prostor in obratovalni pogoji namreč pogojujejo konstrukcijo bata (povečevanje števila dušilk načeloma oslabi prerez). Potrebno je bilo najti ustrezen kompromis med dopustnimi napetostmi v materialu in želeno konstrukcijo bata. Umerjeno simulacijsko orodje je dovolj robustno za napovedovanje in analizo statičnih karakteristik ome-jevalnika tlaka, in sicer v različnih obratovalnih pogojih in z različnimi konstrukcijskimi izvedbami. Omenjeno orodje se uporablja v zgodnji fazi razvojnega cikla, in sicer za razumevanje delovanja komponente same kakor tudi kot pripomoček za pravilno dizajniranje celotne družine omejevalnikov tlaka. S pridom pa se orodje uporablja tudi za napovedovanje obnašanja glede na kupčeve zahteve. ■ 6. Literatura [1] Ortega, J., Azevedo, B. N., Pires, L. F. G., Nieckele, A. O., Azevedo, L. F. A.: A numerical model about the dynamic behavior of a pressure relief valve; 12th Brazilian Congress of Thermal Engineering and Sciences; 10.-14. November. [2] Carniero, L. M., Azevedo, L. F. A., Pires, L. F. G.: Experimental and numerical analysis of spring-loaded pressure relief valve; Brazilian Petroleum, Gas and Biofuels Institute; Rio de Janeiro; 2011. [3] Csaba, H., Kullmann, L.: Dynamic behaviour of hydraulic drives; PhD thesis; Budapest University of Technology and Economics; 2005. [4] Klarecki, K.: Preliminary analysis of an innovative type of low pressure valves; Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 41/1-2 (2010) 131-139. [5] Chabane, S., Plumejault, S., Pierrat, D., Couzinet, A.: Vibration and chattering of conventional safety relief valve under built up back pressure; 3rd IAHR International Meeting of the Workgroup on Cavitation and Dynamic Problems in Hydraulic Machinery and Systems; 14.-16. October 2009; Brno; Czech Republic. [6] Merrit, H. E.: Hydraulic control system, John Wiley and Sons, New York, 1967. [7] AMEHelp, rev. 11 SL1. [8] Skaistis, S.: Noise Control of Hydraulic Machinery Marcel De-kker Inc., 1988. Simulation model of a low pressure reliefvalve Abstract: Today, si mulation tools are indi spensa ble in th e company Pocl ain Hydraulics Ltd.. They are prima rily used for better understanding, analysis and prediction col1 product behaviour in different operating conditions or in different design configurations. This article presents the process of building a (numerical) simularion model of a low poeosuro celief vslve in the AMESim environment. The anaiysis of the experimental measured output variablos is useO for the evalcation, as wrull as tho calibration of the simulation model. Othe a approaches (such as FEA, CFD) conaribute to a better understanding of the key operational parameters of thevalve. The calibrated simulation tool is used in the early design etage, pcmaril y in order to understand the component: Ounctio nality,an d secondly as a tool for the proper desiening of a whole family of pressure relief valves. Key words: hydraulic valve, pressure relief valve, numerical simulation jffiüL eBSPTEHNOLOSKI PARK LJUBLJANA mu* si t: 01 620 34 03 ff: 01 620 34 09 e: info@tp-lj.si www.tp-lj.si Tehnološki park Ljubljana d.o.o. Tehnološki park 19 SI-1000 Ljubljana servo venu L r, proporcionalni ve hm LI lir kaoi alno-batne črpalke Zakaj mdialno-batne visokotlačne črpalke MOOG? preverjena kvaliteia že nedavno pod "BOSCH-eva" prodajno znamko, rotmstna izved&a in visoKa obrabna ortpornosi omogočana dDlgo življenjsko dobo črpalk, ■ primerna za črpanje tucSi specialnih medije« olje-voda, voda-giiko:. sintetični ester, obdelovalne emulzije, izociaffc)t poliol. ter seveda za mineralna, transmisijska ali biorazgradlpva olja. - nizke stopnja gl&snosti, -visoka odJiivna ppojoteriosl in volumski izkoristek, velika i/Ilirih regulactjs črpalk. Moogovl servo ventili, proporcionalni venllli in radlatno-batne črpalke so sestavni deli nniholfslh hidravličnih sistemov. £Jrti rrjlli si no moreme a ml slitl delovanje strojev ¡a biliganje plastika in aluminija, strojev za oblikovanje * železarnah In lesni industriji, v letallFh In napravah na simulacij« vožnje. ZASTOPAM P ROD Al A POT fOfAmlnl ijii PtniSj/a* I DUO LplU^VU äcMnga lit.: 23 5 c PnH: t MMHflS' CTJOiLa: uaLctmr'm-üOMiH.ftrt Orbital» Mranutaiji. i umi} ali l Minili bM milili Šifra l.rmdii! asiMii a mila- liiaije. IrAmjc, pidbene sinji. .■> il^-ß Li V L J Lii.U LLC mr« Vodenje kvadrokopterja na podlagi slike Matevž BOŠNAK, Drago MATKO, Sašo BLAŽIČ Izvleček: Določanje položaja plovila predstavlja enega izmed temeljnih problemov pri vodenju zračnih plovil. V članku bo predstavljen sistem za določanje položaja brezpilotnega zračnega plovila s sposobnostjo VTOL (angl. vertical take-off and landing) v zaprtem prostoru z namenom vodenja po položaju. Sistem temelji na računalniški obdelavi slike, zajeti s kamero na plovilu, in je sposoben ne le določanja položaja plovila glede na fiksne oznake na tleh prostora, temveč tudi gradnje zemljevida oznak. V predstavljeni rešitvi se tako določen položaj plovila skupaj s podatki o njegovem stanju prenese v okolje Matlab Simulink, kjer je načrtan sistem vodenja, rezultati sistema vodenja pa se nato iz okolja Simulink preko namenske aplikacije pošljejo brezpilo-tnemu zračnemu plovilu. Ključne besede: kvadrokopter, avtonomni sistemi, računalniška analiza slike, določanje položaja in gradnja zemljevida (postopek SLAM) ■ 1 Uvod Vodenje brezpilotnih plovil po položaju zahteva natančno poznavanje trenutnega položaja plovila v vsakem časovnem trenutku, kar je v našem primeru predstavljalo osnovno raziskovalno nalogo. Rešitev se zgleduje po principih vodenja na osnovi slike [1], [2], [3], [4] in temelji na združevanju informacije iz rezultatov računalniške obdelave digitalne slike s kamere ter kopice senzorjev, kot so senzorji pospeška, kotne hitrosti in višine. Prikaz delovanja predlaganega sistema je bil izveden z implementacijo na kvadro-kopterju AR.Drone [5]. Kvadrokopter AR.Drone je množični proizvod, namenjen za uporabo z mobilnim telefonom. Ogrodje je sestavljeno iz karbonskih in plastičnih struktur, nanj so pritrjeni štirje rotorji s pogonom z brezkrtačnimi motorji, sen- zorskoin nadzornovezje,odstran-ljivabaterijain parbarvnihvideoka-mer. Za zaššito rotzrjev inogrodja slana voljo vaqantaátna lua¡na za lelh nja v zaprtih eaoatorih in manjša lnnbaa na leaenje zunaj. Seezorsko vezje a kvadrokop-terju AR.Drone že vsebuje enoto IMU jan°l. ioortial meosnromenz unit)s |zospešlzjižaja, korskepeedkrij i tega Pilhra pa smvivzjali n a dhOC^adp matičnega modela kvadrokopterja ter regulacijskih signalov, poslanih kva-drokopterju [9] - kotu valjanja, kotu prevračanja, kotni hitrosti sukanja ter spremembi višine. Izhodi filtra položaja so nato bili uporabljeni kot ocena trenutnega stanja sistema v sklopu regulatorja. Izvajanje opisanega filtra položaja kvadrokopterja je bilo izvedeno pri časovnem koraku T = 20 ms. V isti zanki smo poleg samega filtra položaja kvadrokopterja izvedli tudi zaznavanje trkov z ovirami in sledenje trajektoriji, vendar se bomo v nadaljevanju omejili na vmesnik za vodenje kvadrokopterja preko okolja Matlab Simulink. ■ 5 Vmesnik Matlab Simulink Simulacijsko okolje Matlab Simulink temelji na grafičnem programiranju in jepogosto uporabljenoza simulacije in vodenje. Načrtali smo masWran funkcijski blok,kivsebgje vmesnik za vodenje in zaznavanje kvadrokopnerjrAR.Dbooe Ikomo-goča preizkušanje različnih algoritmov vode njv (primer shem e prikazan na sliki 5). Pod masko funkcij -sbegnklzka»AR.Drobedmesnik<< je zaekha Matlab S-junkcija j ipaMhX (angl. Matlab Executable), ki s po- | [Link_x] >-| | [LiX_n >H | [Link_roll] I [Link_y] > | l [Link_vy] Rt [Link_pitch]~^>-| [Link_z] R- Referenca za kotno hitrost sukanja Vklop regulatorja za kot valjanja Vklop regulatorja za kot prevračanja Vklop regulatorja zasuka Vklop regulatorja višine "i Master enable signal T« masterEnable (set to 2806) flying (set to 1 to take-off) __o__ j-KjLin^vx] | |>fvX~] roll pitch yaw isFlying battery controlFlags x SLAM y SLAM z SLAM yaw SLAM Targets visibility -X[Link_x] | X ^$-ink_z] | pj<[Link_vy] | j vy | _pH PC x/R j-► DN 100 8.1 III n/a n/a 10 10 >15 10 10 10 1.3, 1.4, I <30 5 10 2.1, 2.2, >30 10 10 Vsie Vsi n/a Vsie 10 Vsie 5 4.1, 4.2, 8.2, 8.3, 9.1, 9.2, 9.3, 10.1, 10.2 II <30 5 10 100 >30 10 10 10 <30 5 25 > DN 100 III >30 10 25d Vsi >15 10 Vsi 25 Vsi 25 3.1, 3.2, I <30 10 25 3.3, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 7.1, 7.2, 11 >30 25 25 25 25 25 10 II <30 25 25 100 >30 25 25d Vsi > DN >15 Vsi Vsi <30 100 100 100 III >30 100 100d 100 100 100 100 a Skupine materialov, glejte CR ISO/TR 15608:2005 [16]. b Za izbiro ustrezne tehnike pregleda glejte preglednico -4 .48. c Za feritne materiale je prednostna tehnika MT. d Dodatno preskušanje prečnih napak na površini zvara (glejte 8.4.4.2). e Le v primeru, da je bila izvedena toplotna obdelava po varjenju. cevovodom kategorije III. Od tu dalje pa uporabimo preglednico 1. Iz zapisanega sledi, da je material cevi jeklo, ki sodi v skupino 1.3 (normalizirana drobnozrnata jekla z mejo tečenja višjo od 360 MPa in nižjo od 460 MPa) [16]. Na celotnem cevovodu je tudi nekaj elementov, ki imajo Preglednica 2. Obseg neporušitvenih preiskav (NDT sting) na vzdolžnih zvarih [6] vzdolžne zvare. Predpostavimo, da je koeficient zvara 0,85. Na osnovi omenjenih vhodnih podatkov iz preglednic 1 in 2 izluščimo potrebne obsege kontrole. Tako lahko naredimo navodilo izvajalcu del s podatki, ki se nahajajo v preglednici 3. Non-destructive te- Takšna preglednica bi morala biti v projektni dokumentaciji. Na ta način dobi izvajalec del jasna navodila, kako in v kakšnem obsegu je potrebno te zvare pregledati. Seveda pa sta tu pomembna še dva parametra, in sicer skladno s katerimi standardi izvesti preiskavo in kako Koeficient zvarnega spojac z VT MT ali PTa RT ali UTb z < 0,7 100 0 0 0,7 < z < 0,85 100 10 10 0,85 < z < 1,0 100 100 100 a Za feritne materiale je prednostna tehnika MT. b Glejte preglednico [5]. c Faktor, ki pove, za koliko je konstrukcija oslabljena zaradi zvarnega spoja. Odvisen je od obsega kontrole. Slika 2. Varjenje korenskega varka na steni dveh cevi je pogosto treba izvesti ročno obločno z oplaščeno elektrodo ali pa s postopkom TIG, kot je prikazano na sliki. Preglednica 3. Obseg kontrole za vzorčni cevovod Vzdolžni zvari Radialni zvari Priključki Vtični spoji Tesnilni zvari VT (vizualna kontrola) 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % MT (magnetna kotrola) 10 % 5 % 10 % 25 % 25 % RT (radiografska kontrola) 10 % 25 % / / / Preglednica 4. Metode NDT in kriteriji sprejemljivosti [6,17,19, 20-26] Vrsta metode NDT Način preskušanja Kriterij sprejemljivosti Vizualna kontrola (VT) SIST EN 970:1997 [17] Preglednica 1 Radiografska kontrola (RT) ' SIST EN 1435:1997+A1:2002+A2:2003, razred Ba b [19] SIST EN 12517, stopnja 2 ter dodatne zahteve iz tabele 8.4-3 [23] Ultrazvočna kontrola (RT) SIST EN ISO 17640:2010, razred Bb [20] SIST EN ISO 11666:2010c, stopnja 2d [24] Penetrantska kontrola (PT) SIST EN 571-1:1997 [21] SIST EN ISO 23277, stopnja sprejemljivosti 1[25] Magnetna kontrola (MT) SIST EN ISO17638:2009 [22] SIST EN ISO 23278, stopnja sprejemljivosti 1 [26] a Večina področja za enojno ekspozicijo mora ustrezati zahtevam EN 1435:1997+A1:2002+A2:2003, razred A [19]. b Razred A za skupine materialov 1.1, 1.2, 8.1 pri kategoriji cevovodov I ali II. c Za določitev indikacij se lahko uporablja EN ISO 23279 [27]. d Stopnja sprejemljivosti 3 za skupine materialov 1.1, 1.2, 8.1 se lahko uporabi pri kategoriji cevovodov I ali II. vrednotiti rezultate. Zato je še kako pomembno, da pri zahtevnih varjenih konstrukcijah sodelujejo konstruktor, varilni tehnolog in kontrolor kakovosti zvarnih spojev. Iz preglednice 4 vidimo, kakšen je predpisan postopek preskušanja, po katerih standardih se je treba ravnati in način vrednotenja rezul- Slika 3. Ročno varjen priključek cevi na cev po postopku TIG utripno, brez obrobnih zajed, visoke kakovosti in lepega videza tatov. Praviloma vsako metodo preizkušanja pokrivata dva standarda. Prvi je produktni in govori o načinu in postopku preizkušanja, drugi pa nam služi za oceno sprejemljivosti. Postopek preskušanja je lahko v mnogih primerih enak, kriteriji sprejemljivosti pa so praviloma ozko vezani na predmet preiskave. Poleg tega pa je v tej preglednici moč priti do zaključka, da se produktni standard ne sklicuje vedno na zadnji veljavni standard, kar ni najboljša rešitev. Je pa to dopustno, ker uporaba standardov ni obvezna. Tako lahko tu navedemo standard SIST EN 970, ki ga je nadomestil SIST EN ISO 17637:2011. Ker pa produktni standard eksplicitno navaja SIST EN 970 skupaj z letnico, je potrebno upoštevati le-tega, čeprav ga bomo v katalogu SIST našli kot neveljavnega [17, 28]. Podobno je v primeru radiografske kontrole, kjer je treba uporabljati SIST EN 1435:1998 in ne standard SIST EN1435:2008. Tu bi radi opozorili še na eno »težavico«, ki je ve- zana na letnico standarda in včasih povzroča nekaj zmede. Tako je SIST EN 1435:1999 standard, ki povzema SIST EN 1435:1998. Zamik v letnicah za obdobje do enega leta je vezan na postopek sprejetja novega standarda v okviru nacionalne standardizacije. Vsebinsko govorimo o istem dokumentu, razen če se kdaj, sicer zelo redko, ne pojavi še nacionalni dodatek. Poleg tega pa bodo vsi standardi serije SIST EN 1435 z letošnjim septembrom prenehali veljati. Vrednotenje vizualnega pregleda zvarnih spojev je zelo povezano s standardom SIST EN ISO 5817. To je eden od osnovnih standardov za vizualno kontrolo. V določenih primerih projektant opredeli zahteve za zvare zgolj z referenco na ta standard ter na izbrano stopnjo sprejemljivosti, ki so lahko »B«, »C« ali »D«. Projektant mora določiti kakovostni razred zvarnih spojev glede na namen konstrukcije. V primeru cevovodov je sklicevanje na ta standard precej bolj razvejano v odvisnosti od kategorije cevovoda Preglednica 5. Kriteriji sprejemljivosti za površinske nepravilnosti na zvarnih spojih [2, 6, 29, 30] Identifikacija površinske nepravilnosti Maksimalna dovoljena nepravilnost SIST EN ISO 6520-1 [30] SIST EN ISO Kategorija skladno s SIST EN 13480-1 [2] Opis 5817 [29] Refe- renč-na številka III II I Dodatne zahteve Referenčna številka SIST EN ISO 5817 Stopnja sprejemljivosti [29] a 1001-1064 Razpoke (vse) 1 Ni dovoljeno 2011-2017 2021-2024 Plinske pore (vse) Lunkerji (vsi) 3 do 5 B1 B C 1) Če se pojavijo na površini, - premer = 2 mm in - globina = 1 mm. Z dodatnimi pogoji, ki so: - ni na začetku, zaključku ali ponovnem nadaljevanju vara, - ni sistematična nepravilnost na istem zvaru na tlačni meji ali na nosilnem priključku. 3011-3014 3021-3024 303 3041-3043 Vključki žlindre (vsi) Vključki praška (vsi) Oksidni vključki Kovinski vključki (vsi) 6 6 6 6, 7 Ni dovoljeno Morajo biti odstranjene, npr. z brušenjem. 4011-4013 Zlepi (vsi) 8 Ni dovoljeno 402 Neprevaritev 9 Ni dovoljeno Če je zahtevana polna prevaritev. 2) t > 16 mm: h < 0,5 mm za dolge nepravilnosti 5011-5012 Zajede 11 B2 C C 6 mm < t < 16 mm: h <= 0,3 mm za dolge nepravilnosti h <= 0,5 mm za kratke nepravilnosti t < 6 mm: h < 0,3 mm za kratke nepravilnosti Se nadaljuje in vrste indikacij [29]. To lahko lepo vidimo v preglednici 5. Pri drugih varjenih konstrukcijah je kontrola kakovosti nekoliko bolj preprosta. V primeru površinske magnetne ali penetrantske kontrole zvarnih spojev so v standardu navedene sledeče stopnje sprejemljivosti: »1«, »2« ali »3«. Stopnja »1« je najbolj zahtevna, velikost nepravilnosti je najnižja, pri stopnji »2« je nekoliko višja in pri stopnji »3« so nepravilnosti, ki so še sprejemljive, največje, kar je razvidno iz preglednice 6. Iz preglednic 6 in 7 lepo vidimo, kakšne nepravilnosti so še sprejemljive. Napake je možno tudi sanirati. To izvedemo z brušenjem ali žlebljenjem. Te sanacije pa se lahko lotimo samo, če je debelina materiala po brušenju oziroma žlebljenju zadostna. Pri volumetričnih preiskavah je predstavitev kriterijev sprejemljivosti nekoliko težja. Za ponazoritev povezave med vizualno kontrolo in radiografsko kontrolo je navedena tabela 7. Mejne vrednosti za stopnje sprejemljivosti za radiografsko kontrolo so podrobneje opredeljene v standardu SIST EN 12517 [23]. V preglednici 8 vidimo sklic na standard EN 25817, ki ga je kasneje nadomestil EN ISO 5817. Vendar na področju radiografije upoštevamo prvega, ker smo vezani na standard SIST EN 12517:1999, čeprav uradno Preglednica 6. Stopnje sprejemljivosti za penetrantsko kontrolo, kot določa standard [25] Vrsta nepravilnosti Stopnja sprejemljivosti a 1 2 3 Linearne nepravilnosti L = dolžina nepravilnosti v mm l < 2 l < 4 l < 8 Nelinearne nepravilnosti d = dolžina glavne osi v mm d < 4 d < 6 d < 8 a Stopnji sprejemljivosti 2 in 3 sta lahko označeni s predpono »X«, kar pomeni, da je potrebno linearne nepravilnosti vrednotiti v skladu z zahtevami za stopnjo sprejemljivosti 1. Vseeno je lahko verjetnost odkrivanja teh indikacij manjša od verjetnosti odkrivanja indikacij, označenih v originalnih stopnjah sprejemljivosti. Preglednica 7. Stopnje sprejemljivosti za magnetno kontrolo, kot določa standard [26]. Vrsta nepravilnosti Stopnja sprejemljivosti a 1 2 3 Linearne nepravilnosti L = dolžina nepravilnosti v mm l < 1,5 l < 3 l < 6 Nelinearne nepravilnosti d = dolžina glavne osi v mm d < 2 d < 3 d < 4 a Stopnji sprejemljivosti 2 in 3 sta lahko označeni s predpono »X«, kar pomeni, da je potrebno linearne nepravilnosti vrednotiti v skladu z zahtevami za stopnjo sprejemljivosti 1. Vseeno je lahko verjetnost odkrivanja teh indikacij manjša od verjetnosti odkrivanja indikacij, označenih v originalnih stopnjah sprejemljivosti. nad 40 mm se priporoča uporaba ultrazvočne kontrole. V praksi pa se že pri debelinah nad 20 mm raje odločamo za UT. Ultrazvočna kontrola ima omejitve v prvi vrsti vezane na debelino materiala. Ta metoda praviloma ni primerna za debeline pod 8 mm. Tudi pri debelinah do 15 mm je RT prednostna tehnika v primerjavi z UT. Poleg tega ima ultrazvočna kontrola omejitve pri specifičnih geometrijah in predvsem pri zvarih, kjer se ne zahtevajo popolne prevaritve vara. Na tem mestu bi tudi omenil zelo pomemben standard SIST EN ISO 17635, ki zelo nazorno pokaže osnovne omejitve ter povezavo med posameznimi metodami in kriteriji sprejemljivosti [33]. ■ 6 Kontrola med obratovanjem Ko se znajdemo v situaciji, da je potrebno nek izdelek po določenem času obratovanja ponovno pregledati, se moramo najprej vprašati, skladno s katerimi zahtevami je bil Preglednica 8. Povezava med zahtevami standarda za stopnjo sprejemljivosti za vizualno kontrolo in standardom za radiografsko kontrolo SIST EN 12517[19, 23, 31, 32] Stopnje sprejemljivosti po SIST EN 25817 ali SIST EN 30042 [31, 32] Tehnike preiskave in stopnje po EN 1435 [19] Stopnje sprejemljivosti po EN 12517 [23] " B B 1 C Ba) 2 D A 3 a) Vendar pa naj maksimalna površina za posamezen posnetek ustreza zahtevam razreda A po EN 1435. ni več veljaven [23]. Ta standard je bil kasneje nadomeščen s SIST EN 12517-1:2006 [34] in SIST EN 12517-2:2008 [35]. To je zelo nazoren primer uporabe uradno veljavnih in neveljavnih standardov. Prav zato je celovito poznavanje standardov o kontroli zvarjenih konstrukcij za projektanta zelo pomembno. ■ 5 Omejitve Zelo pomembno je, da se projektant zaveda osnovnih omejitev, ki jih imajo različne metode preiskav na varjenih konstrukcijah. Posebnih omejitev za vizualno in penetrantsko kontrolo ni. Problem je lahko le dostopnost. Takrat si pomagamo z ogledali, videoskopi in podobnimi pripomočki. Pri magnetni kontroli je ključna omejitev ta, da je metoda neprimerna za nemagnetne materiale, kot so npr. avstenitna nerjavna jekla. Pri radiografski kontroli je največja težava geometrija zvara. Pri sočelnih zvarih načelno težav ni, so pa težave, ko želimo kontrolirati cevne vbode. Po drugi strani pa so lahko težave pri večjih debelinah. Pri debelinah narejen. Če obstaja dobra projektna dokumentacija, so zahteve za pregled in vrednotenje jasne. Izdelek se pregleda po pogojih in zahtevah, ki so veljali ob izdelavi. Pri tem predvsem preverjamo, če je prišlo do nesprejemljivih indikacij, ki so posledica obratovanja. To so zlasti razpoke. Temu prilagajamo tudi metodologijo pregleda. Radiografija tako v večini primerov izgubi svoj smisel in jo, če se le da, nadomestimo z UT, zelo dobre podatke pa dobimo tudi s penetrantsko ali magnetno kontrolo. Če smo morali izdelek, recimo v našem primeru cevovod, sanirati, celoten postopek sanacije vodimo, kot to velja za nov proizvod tako s stališča izdelave (sanacije) kot tudi s stališča kontrole. Tu so na prvem mestu zahteve za varjenje, ustrezne odobritve varilnega postopka, morebitne toplotne obdelave ipd. Na koncu pa se seveda izvede kontrola v obsegu, kot jo je zahtevala prvotna dokumentacija, vključno s preskusom tesnosti in trdnosti. Na področjih, kjer je že dolgo uveljavljena tehnična zakonodaja, je tak pristop še posebej aktualen. Recimo, da je bil parni kotel izdelan pred 40 leti po takrat veljavni zakonodaji in veljavnih standardih. Ali lahko popravljamo takšen kotel v skladu z novimi zahtevami. Načelno ne. Uporabiti je potrebno vse zahteve iz sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Izjema je lahko le v primeru, da je bila narejena inženirska analiza primernosti uporabe novega produk-tnega standarda. Ta analiza pa mora temeljiti na primerjavi vseh kriterijev in je praviloma zahtevna in draga. Precej bolj pogosta pa je ta analiza na nivoju pomožnih standardov. Tako praviloma ni več mogoče dobiti materialov, izdelanih po takratnih standardih, in v tem primeru naredimo analizo primernosti uporabe novih materialov, vendar tudi tu ne sme biti avtomatizma, npr. zgolj na nivoju primerjave meje tečenja kot edinem parametru primerjave. ■ 7 Zaključek Na osnovi primera kontrole (pregleda zvarnih spojev) varjenega cevovoda lahko napravimo nekaj ugotovitev in zaključkov: 1. Načrtovalec oziroma projektant mora določiti način trdnostnega izračuna varjene konstrukcije in s tem tudi obseg kontrole pred varjenjem, med njim in po njem. 2. Pomembno je, da imajo projektanti ustrezna znanja za pripravo celovite projektne dokumentacije, ki mora vsebovati tudi zahteve za kontrolo. 3. Ni prav, da se projektanti kontroli izognejo in jo prepustijo izvajalcu kontrole, ki velikokrat nima ustreznih vhodnih podatkov, da bi lahko pravilno določil njen obseg, metode in kriterije sprejemljivosti. 4. Načrtovalec oziroma projektant mora določiti, na kakšen način bo izbral kontrolo, katere standarde bo upošteval . 5. Pri nadzoru starih varjenih objektov je treba v večini primerov opraviti kontrolo po starih, takrat veljavnih predpisih. V posebnih okoliščinah in pod posebnimi pogoji se lahko uporabijo tudi drugi standardi. Literatura [1] http://ec.europa.eu/news/bu-siness/100419_sl.htm. Kaj pomeni znak CE? Ogled 30. 07. 2013. [2] SIST EN 13480-1: Kovinski industrijski cevovodi - 1. del: Splošno. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [3] SIST EN 13480-2: Kovinski industrijski cevovodi - 2. del: Materiali. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [4] SIST EN 13480-3: Kovinski industrijski cevovodi - 3. del: Konstruiranje in izračun. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [5] SIST EN 13480-4: Kovinski industrijski cevovodi - 4. del: Proizvodnja in vgradnja. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [6] SIST EN 13480-5: Kovinski industrijski cevovodi - 5. del: Pregled in preskušanje. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [7] SIST EN 13480-6: Kovinski industrijski cevovodi - 6. del: Dodatne zahteve za vkopane cevovode. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [8] SIST CEN/TR 13480-7: Kovinski industrijski cevovodi - 7. del: Smernice za ugotavljanje skladnosti. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2002. [9] SIST EN 13480-8: Kovinski industrijski cevovodi - 8. del: Dodatne zahteve za cevovode iz aluminija in aluminijevih zlitin. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2012. [10] SIST EN 10216-1: Nevarjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 1. del: Nelegirane jeklene cevi s specificiranimi lastnostmi za delo pri sobni temperaturi. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003. [11] SIST EN 10216-2: Nevarjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 2. del: Nelegirane in legirane jeklene cevi s specificiranimi lastnostmi za delo pri povišanih temperaturah. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003. [12] SIST EN 10216-3: Nevarjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 3. del: Legirane jeklene cevi z drobnozrnato mikrostrukturo. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003. [13] SIST EN 10216-4: Nevarjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 4. del: Nelegirane in legirane jeklene cevi s specificiranimi lastnostmi za delo pri nizkih temperaturah. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003. [14] SIST EN 10216-5: Nevarjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 5. del: Cevi iz nerjavnega jekla. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2004. [15] SIST EN 10217-1: Varjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 1. del: Nelegirane jeklene cevi s specificiranimi lastnostmi za delo pri sobni temperaturi. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003. [16] SIST-TP CEN ISO/TR 15608: Varjenje - Smernice za razvrščanje kovinskih materialov v skupine (ISO/TR 15608:2005. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2006. [17] SIST EN 970: Varjenje, vizualni pregled zvarnih spojev pri talilnem varjenju. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1998. [18] SIST EN 10217-3: Varjene jeklene cevi za tlačne posode - Tehnični dobavni pogoji - 3. del: Legirane jeklene cevi z drob-nozrnato mikrostrukturo. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2003/A1:2005. [19] SIST EN 1435: Neporušitvene preiskave zvarnih spojev - Ra-diografska preiskava zvarnih spojev - Dopolnilo A1. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1998/A1:2003. [20] SIST EN ISO 17640: Neporuši-tveno preskušanje zvarnih spojev - Ultrazvočno preskušanje - Tehnike, stopnje sprejemljivosti in kriteriji ocenjevanja (ISO 17640:2010). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2011. [21] SIST EN 571-1: Neporušitveno preskušanje - Preskušanje s pe-netranti - 1. del: Splošna načela. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1998. [22] SIST EN ISO 17638: Neporušitveno preskušanje zvarnih spojev -Preskušanje z magnetnimi delci (ISO 17638:2003). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2011. [23] SIST EN 12517: Neporušitvena preiskava zvarov - Radiografska preiskava zvarnih spojev - Stopnje sprejemljivosti. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1999. [24] SIST EN ISO 11666: Neporušitveno preskušanje zvarnih spojev - Ultrazvočno preskušanje - Stopnje sprejemljivosti (ISO 11666:2010). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2011. [25] SIST EN ISO 23277: Neporu-šitveno preskušanje zvarnih spojev - Preskušanje zvarnih spojev s penetranti - Stopnje sprejemljivosti (ISO 23277:2006). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2010. [26] SIST EN ISO 23278: Neporu-šitveno preskušanje zvarnih spojev - Preskušanje zvarnih spojev z magnetnimi delci -Stopnje sprejemljivosti (ISO 23278:2006). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2010. [27] SIST EN ISO 23279: Neporu-šitveno preskušanje zvarnih spojev - Ultrazvočno preskušanje - Karakterizacija indikacij v zvarnih spojih (ISO 23279:2010). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2011. [28] SIST EN ISO 17637: Neporu-šitveno preskušanje zvarov -Vizualni pregled zvarnih spojev pri talilnem varjenju (ISO 17637:2003). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2011. [29] SIST EN ISO 5817: Varjenje -Talilno zvarjeni spoji na jeklu, niklju, titanu in njihovih zlitinah (varjenje s snopom izključeno) - Stopnje sprejemljivosti nepopolnosti (ISO 5817:2003, popravljena verzija:2005 vsebuje tehnični popravek 1:2006). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2007. [30] SIST EN ISO 6520-1: Varjenje in sorodni postopki - Klasifikacija geometrijskih nepopolnosti v kovinskih materialih - 1. del: Talilno varjenje (ISO 65201:2007). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2008. [31] SIST EN 25817: Obločni zvar-ni spoji na jeklu - Smernice za stopnje sprejemljivosti napak. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1996. [32] SIST EN 30042: Obločni zvarni spoji na aluminiju in njegovih varivih zlitinah - Smernice za stopnje sprejemljivosti napak (ISO 10042:1992). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 1995. [33] SIST EN ISO 17635: Neporu-šitveno preskušanje zvarov - Splošna pravila za kovinske materiale (ISO 17635:2010). Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2010. [34] SIST EN 12517-1: Neporušitveno preskušanje zvarnih spojev - 1. del: Ocenjevanje zvarnih spojev na jeklu, niklju, titanu in njihovih zlitinah z radiografijo - Stopnje sprejemljivosti. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2006. [35] SIST EN 12517-2: Neporuši-tvene preiskave zvarnih spojev - 2. del: Ocenjevanje zvarnih spojev na aluminiju in njegovih zlitinah pri radiografiji - Stopnje sprejemljivosti. Slovenski inštitut za standardizacijo, Ljubljana, 2008. Acceptance criteria for welded joints of tubular structures with the use of old and new standards Abstract: Basic guidelines how to use standards for the production of welded piping are described in this article. Requirements for the design and testing of welded joints are explained. The volumes of non-destructive testing, such as visual inspection, penetrant or magnetic method, radiographic method and the method that uses ultrasound are given for a concrete example. With the example scope of non-destructive examination is presented including the acceptance criteria. As a conclusion it is explained that the designer is fully responsible not only for the calculation but also to define all the criteria for the production and testing of welded components. Key words: piping, welded components, non-destructive testing, weld joint, acceptance criteria, standards Zagotavljanje kakovosti in sledljivo-sti izdelkov z uvedbo inteligentnih vložkov Peter ENIKO, Davorin KRAMAR Izvleček: Namen prispevka je predstaviti koncept ročnega montažnega procesa, ki z inteligentnimi vložki, konstrukcijo montažne celice in uporabo metod vrednotenja montažnega procesa zagotavlja kakovost in sledljivost proizvodov ter ergonomijo, produktivnost in varnost dela. Elektronski vijačniki, branje 2D-kode, vgravirane na podsestavu, in uporaba strojnega vida so inteligentni vložki, ki bodo pilotno implementirani na obravnavani montažni celici v podjetju Poclain Hydraulics, d. o. o., in bodo s pridobivanjem izkušenj s tega področja v določeni meri razširjeni tudi na ostale montažne celice. Ključne besede: sledljivost, elektronski vijačniki, strojni vid, ročna montaža ■ 1 Uvod Podjetje Poclain Hydraulics, d. o. o., ponuja široko paleto hidravličnih ventilov za odprte in zaprte tokokroge ter posebne ventile in bloke. Zaradi relativne kompleksnosti sestavov, za katere je med drugim zahtevana tudi visoka kakovost montaže in preizkusa delovanja, je potrebno zagotoviti fleksibilnost v variabilnem, maloserijskem, ročnem, montažnem procesu. Prispevek predstavlja oblikovanje ročnega montažnega procesa glede na zahteve kupca. Omenjeni projekt predstavlja velik izziv za podjetje, saj obeta serijsko proizvodnjo ene družine izdelkov in zaradi zahteve kupca po 0 ppm neustreznih proizvodov in sledljivosti zahteva implementacijo inteligentnih vložkov, ki bodo v podjetju pilotno implementirani. Projekt se izvaja v sodelovanju z zunanjimi izvajalci Mb Naklo, DEPRAG, Kolektor Orodjarna, PC Peter Eniko, univ. dipl. inž., Poclain Hydraulics, d. o. o., Žiri; doc. dr. Davorin Kramar, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Vision ter Laboratorijem za odreza-vanje (LABOD) in Laboratorijem za strego in montažo (LASIM) Fakultete za strojništvo Univerze v Ljubljani. Posamezni inteligentni vložki so bili individualno testirani in bodo po korakih implementirani na ustrezno delovno mesto, vzporedno z naraščanjem povpraševanja oziroma s povečevanjem serije. ■ 2 Koncept montažnega procesa Osnovo konstrukcije montažne celice in montažnega procesa predstavlja standard VDI 2862 (2012), ki je bil poleg ostalih zahtev po kakovosti, sledljivosti, ergonomiji dela, produktivnosti in varnosti podan s strani kupca. Analiza rizika je bila izvedena z metodo Process Failure Mode Effect Analysis (PFMEA) in je bistveno prispevala k oblikovanju montažne celice in definiciji montažnega procesa. Posamezne montažne operacije so bile ovrednotene z work-factorjem, kar omogoča časovno usklajevanje tehničnih časov dela obeh operaterjev. V procesu montaže sta predvidena dva operaterja, pri tem se bodo montažne operacije in preizkusi izvajali na petih delovnih mestih. Vpenjalne priprave so konstruirane tako, da omogočajo rotacijo baznega dela in translacijo po valjčni progi. Dimenzije valjčne proge in postavitev zalogovnikov omogočajo oboje-ročno delo na vsakem montažnem mestu. V montažni proces istočasno vstopita pilotno (iz transportnega vozička A na delovno mesto 1, slika 1) in glavno ohišje (iz transportnega vozička B na delovno mesto 2, slika 1). Obe ohišji predstavljata bazni del določenim operacijam montaže. Ko glavno ohišje prispe na delovno mesto 2, se izvede branje 2D-kode. Output odpre ustrezne programe vijačenja elektronskih vijačnikov, program kontrole prisotnosti in pozicije O-tesnil ter program končnega hidravličnega preizkusa (EOL test - End Of Line test) v skladu z zahtevami sestavne risbe. Pozicija 3 na sliki 1 predstavlja zračni test tesnjenja O-tesnil. Pozicija 4 na sliki 1 predstavlja preizkuševališče, na katerem poteka končni hidravlični preizkus. Na poziciji 5, slika 1, poteka zaščita končnega sestava. Ta je namenjena zaščiti med sledečim procesom barvanja. Izhod montažne celice pred- Slika 1. Tloris montažne celice [1] stavlja transportni voziček C, slika 1. Neustrezno vijačenje zahteva in predlaga korekturne ukrepe, sicer je nadaljnje vijačenje onemogočeno. Neustrezna pozicija oziroma odsotnost O-tesnil ob kontroli zahteva korekcije in ponovno kontrolo, sicer je transport baznega dela po valjčni progi fizično onemogočen. Negativen hidravlični test javi napako, sestav se izloči iz procesa montaže in se na koncu delovnega naloga dodela na valjčni progi. V vsakem primeru dodelave se podatki KO (neustrezno) in OK (ustrezno) beležijo zaporedno in se ne brišejo. 2.1 Branje 2D-kode Branje 2D-kode se izvaja na poziciji 2 na sliki 1 in predstavlja začetek posameznega montažnega procesa. Podatki, ki so zabeleženi v 2D--kodi, omogočajo izbiro ustreznih programov vijačenja, strojnega vida ter testa EOL pri sledečih operacijah in ustrezno shranjevanje podatkov (sslika 2). 2D-koda je vgravirana na pritrdilni površini glavnega ohišja. Vpenjal-na priprava in konstrukcija valjčne proge omogočata branje kode s kamero, ki je nameščena pod valjčno progo. Tehnično rešitev v skladu s splošnim tehnološkim nivojem in uveljavljenimi trendi tovrstne tehnologije je izdelalo podjetje Kolek-tor Orodjarna, PC Vision, ki je vodilni integrator optičnih sistemov v regiji in ponuja vrhunske rešitve strojnega vida. Tehnično rešitev tako predstavlja ustrezna oprema, ki omogoča kontrolo kakovosti gravure ter branje 2D-kode in je integrirana v informacijski sistem montažne celice (slika 3). 2.2 Testiranje elektronskih vijačnikov Glede na zahteve in potrebe montaže je podjetje DEPRAG, ki ga v Sloveniji zastopa Mb Naklo, predlagalo, predstavilo in testiralo vijačnik tipa 315EWT58-1200--E12. Vijačnik omogoča shranjevanje 15 različic programov vijače- nja in zagotovi razpon momentov od 20 do 100 Nm. Glede na to, da je potrebno zagotoviti moment 65 Nm, je vijačnik oblikovan tako, da se z njim upravlja obojeročno, pri tem pa zagotavlja ergonomijo glede lastne teže in velikosti. Orientacija baznega dela je prepoznana z dvema induktivnima senzorjema. Z izbiro ustreznega orodja, ki ga predlaga program glede na pozicijo baznega dela, se izvajajo ustrezni parametri vijačenja. Ko so vsa vijačenja s čelne stranice baznega dela končana, program potrdi, da so bili vsi sestavni deli pravilno privijačeni in da se lahko nadaljuje naslednja operacija. Kalibracijo vijačnika zagotavlja dobavitelj in je bila izvedena na treh etalonih z različnim nazivnim momentom. Na vsakem etalonu je bilo izvedenih 10 vijačenj. Standardna deviacija momentov vijačenja ne sme preseči maksimalne meje odstopanja 3 % nominalne vrednosti. Poročilo kalibriranja zagotavlja verodostojnost parametrov vijačenja in ustrezno ponovljivost, rezultati so podani v tabeli 1. BRANJE ZD-KODE JTl- T PILOTKO OHliSJE GLAV\0 O-iiŠJE Vijačenje 1 Vijačenje 1 Vijačenje i Vijačenje 2 Vijačenja 3 Vijačenje 3 i PILOTNO OH iS JE Kontrola O-tesnit I I KONČNI SESTAV Vijačenje 1 VljaCanJe 2 Vijačenje 3 KONČNI SESTAV EOL lest Podatkovna i baza j "1 Sh nanje vanje podalkov izvedene operacijo * — ■ -Podatki o artiklu - ustrezna izbira pfognama -Naslednja operacija-» Slika 2. Shema shranjevanja podatkov med procesom montaže [1] ti f I i u P ( ■■ r ' i V *f < Ostn UalfOL 1 tJSO PPM Slika 3. Branje vgravirane 2D-kode - test [2] Kosovnica ventila, na katerem so se izvajali testi vijačenja, obsega 29 različnih sestavnih delov. Določene izvedbe ventila imajo nekoliko drugačno strukturo kosovnice, saj ventil omogoča več izvedb. V prispevku so predstavljeni rezultati vijačenja povratnega ventila. Glede na priporočila in dosedanje izkušnje vijačenj z momenti je bil določen program vijačenja, ki zagotavlja ustrezno deformacijo tesnila in končni moment. Slika 4 predstavlja grafični prikaz procesa vijačenja povratnega ventila. Vijačenje se izvaja v dveh korakih. Prvi korak je namenjen privijanju matice povratnega ventila do sedeža izvrtine, pri tem pa ne sme doseči končnega zahtevanega momenta. Prvi korak tako zagotovi hitrost vijačenja 150 vrtljajev/min. Zelena krivulja na sliki 4 prikazuje linearno vijačenje do točke, ko matica povratnega ventila doseže sedež izvrtine. V tej točki pride do sunka, ki se izraža kot moment znotraj predpisanega tolerančnega polja 25-45 Nm. Drugi korak je namenjen doseganju končnega momenta in na sliki 4 predstavlja drugi maksimum na krivulji momentov (rdeča krivulja). Nadzorovani čas je prav tako 5000 ms, vijačenje se iz- vaja počasneje, in sicer s 40 vrtljaji/ min. Ko vijačnik doseže moment 65 Nm (±5 %), zagotovi postopno zaustavljanje vijačenja v 100 ms. Za statistično vrednotenje procesa vijačenja je bilo izvedenih 50 vijačenj na isti poziciji. Vijačenje je bilo izvedeno na primeru vijaka, ki mora biti privijačen s 35 Nm. Histogram meritev in x-kontrolno karto prikazuje slika 5. Dosežene so bile standardna deviacija 0,85 %, visoka spo- Tabela 1. Meritve in rezultati kalibracije vijačnika [3] sobnost in uspešnost vijačnika Cm = 2,75 in Cmk = 2,7. 2.3 Kontrola O-tesnil s strojnim vidom Montaža oziroma vstavljanje O-te-snil poteka na montažnem mestu 1 (slika 1). Pri montaži je pozicija baznega dela vedno enaka. Montaža O-tesnil zahteva nanos olja na sedeže izvrtin. Površina kosa tako ostane mastna tudi ob montaži v končni sestav, debelina sloja je zaradi ročnega nanosa neenakomerna. Za ustrezno delovanje končnega sestava sta potrebni prisotnost in pravilna vstavljenost vseh O-tesnil. Pravilna vstavljenost pomeni ustrezno učvrščenost O-tesnila v sedež posamezne izvrtine. Posledica nepravilne vstavljenosti je poškodba oziroma ukleščenost O-tesnila med montažo končnega sestava. Večje poškodbe oziroma ukleščenosti se odkrijejo med zračnim in EOL-testom (poziciji 3 in 4 na sliki 1) in zahtevajo popravilo. Manjše poškodbe oziroma ukleščenost niso ugotovljene z omenjenimi testi, temveč se v obliki zunanjega puščanja izkažejo šele po daljšem delovanju ventila. Za zagotavljanje učinkovite montaže je potrebna 100-odstotna kontrola prisotnosti in pravilne vstavlje-nosti O-tesnil. Tako kot pri branju Nominalna vrednost [Nm] 24 72 120 Merjena vrednost 1 [Nm] 24,82 70,89 119,2 Merjena vrednost 2 [Nm] 25,28 71,31 118,9 Merjena vrednost 3 [Nm] 25,55 70,85 118,94 Merjena vrednost 4 [Nm] 24,73 71,91 118,34 Merjena vrednost 5 [Nm] 24,46 72,82 119,4 Merjena vrednost 6 [Nm] 24,82 71,61 120,16 Merjena vrednost 7 [Nm] 25,06 72,37 120,76 Merjena vrednost 8 [Nm] 25,09 70,55 121,83 Merjena vrednost 9 [Nm] 24,52 70,7 119,7 Merjena vrednost 10 [Nm] 25,31 71,31 120,92 Povprečje 24,96 71,43 119,82 Standardna deviacija 0,36 0,75 1,09 Standardna deviacija [%] 1,42 1,05 0,91 Deviacija (nominalna: <3 %) [%] 0,8 0,47 0,15 Slika 4. Grafično spremljanje parametrov vijačenja [3] vgravirane 2D-kode je tehnično rešitev v skladu s splošnim tehnološkim nivojem in uveljavljenimi trendi tovrstne tehnologije izdelalo podjetje Kolektor Orodjarna, PC Vision. Poleg že omenjenih pogojev oziroma zahtev montažnega procesa predstavlja konstrukcija montažne celice, ki zagotavlja pozicijo baznega dela v smeri x, y (±5 mm) in ponovljivost nagiba baznega dela (±0,5°), določene omejitve pri izbiri optičnih elementov. Podjetje Kolek-tor Orodjarna, PC Vision je glede na obstoječe stanje, torej dane pogoje, ki jih ponujata montažni proces in konstrukcija montažne celice, predlagalo opremo ter izdelalo preiz- kuševališče (slika 6). Preizkuševališče je zagotavljalo testiranje zaznavanja vseh znanih in določenih preventivnih napak, ki se lahko pojavijo ob montažnem procesu. S testiranjem in usklajevanjem zahtev naročnika je bila definirana izvedba programske opreme »na ključ«. Takšna izvedba omogoča naročniku prilagajanje ključnih parametrov za detekcijo napak in spremembo tolerančnih meja. Ob sami implementaciji predstavljene 100-odstotne kontrole so predvidena testiranja za potrditev robustnosti delovanja: celotne opreme, periferije in komunikacij ter ciklov delovanja. Pred prevzemom je predvideno poskusno obratovanje, torej zbiranje slik in rezultatov meritev ter optimizacija optičnega sistema. 2.3 EOL-test Preden končni sestav zapusti montažni proces, je potrebna 100-od-stotna kontrola delovanja. V celici je predviden avtomatski hidravlični preizkus. Pred začetkom izvajanja operacije mora operater nastaviti Slika 5. Poročilo statističnega vrednotenja procesa [3] priklope, krmilje preizkuševališča pa preveri ustrezno delovanje komponent in končnega sestava v skladu s predpisanim protokolom testiranja. Preizkuševališče je še v fazi konstrukcije in bo v celoti konstruirano in izdelano v podjetju Poclain Hydraulics, d. o. o. Omenjeno podjetje ima z gradnjo avtomatskih preiz-kuševališč izkušnje in se tako lažje prilagaja ostalim aplikacijam, ki so predvidene znotraj montažne celice. Status opravljenega preizkusa bo zabeležen v obliki standardnega poročila, ki je prikazan v tabeli 2, in bo arhiviran za vsak preizkušanec posebej. ■ 3 Zaključek V prispevku je predstavljen koncept montažnega procesa, ki je bil razvit Slika 6 Primer kontrole večjega O-tesmh [2] od laboratorijskih testiranj oziroma prototipne delavnice do aplikacije v realnosti. V primeru pilotne implementacije montažnega mesta je s strani naročnika nujno potrebno posvečanje posebne pozornosti in poznavanje detajlov, saj služi kot vodilo in zgled definiranju montažnih procesov v prihodnosti. Viri [1] Arhiv Peter Eniko, Poclain Hydraulics, d. o. o., 2013. [2] Poročilo testiranja, Matej Logar, Kolektor Orodjarna, PC Vision, 2013. [3] Poročilo testiranja, Daniel Gut-temberg, DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO., 2013. [4] Niko Herakovič: Strega in montaža, zapiski predavanj, 2011. Quality assurance and product traceability with the introduction of intelligent inputs Abstract: The purpose of this paper is to present the concept of a manual assembly process that together with intelligent inputs, physical assembly cell construction, and the usage of assembly process valuation methods ensures the quality and traceability of products, ergonomics, productivity and safe working conditions. Electronic screwdrivers, the reading of the 2D code that is engraved on a subassembly, and the use of machine vision are intelligent inputs that are going to be implemented for the first time in the company Poclain Hydraulics d.o.o. After acquiring experience in this area, some intelligent inputs are going to be expanded to other prefabricated assembly cells as well. Key words: traceability, electronic screwdrivers, machine vision, manual assembly Tabela 2. Status opravljenega preizkusa avtomatskega končnega hidravličnega testa [1] Št. vrstice Zapis Vrstica 01 Serijska številka Vrstica 02 Zaporedna številka Vrstica 03 Kontrola CHECK (C) 1 = OK, 2 = KO; -1 = neizvedeno Vrstica 04 START datum & čas Preizkuševališče TEST BENCH (TB) Vrstica 05 1 = OK, 2 = KO; -1 = neizvedeno Vrstica 06 END datum & čas Preizkuševališče TEST BENCH (TB) za potencialno serijsko proizvodnjo. omogočajo implementaaj°, md-Uspešno sodelovanje in izkušnje gradnjo in ^držeranje hteNgertnto zunanjih izvajalcev in naročnika vložkov zagotavljanja kakovosti vse ® DU ROHR- UND SCHLAUCHVERBINDUNGEN / EDELSTAHL PIPE AND HOSE CONNECTORS / STAINLESS STEEL >> Quality connects -with certainty ... terri IM % i» ' Our strengths ... Highly-qualified employees, know-how gained over many years of experience, processing of high-quality materials in accordance with international norms and standards, continuous quality management. ... your advantage Maximum process reliability with concurrent minimisation of machine downtimes. ' Chemical plants ' Foundry and rolling mill technology ' Paper machines ' Hydraulic engineering and shipbuilding ' Offshore technology ' Fluid media ' Aggressive media PH Industrie-Hydraulik: Your manufacturer for stainless steel fittings and connectors. PH products are approved by the following certification companies: Russian Maritime Register of Shipping (RMRS) American Bureau of Shipping (ABS) Lloyds Register of Shipping (LR) Rina • Det Norske Veritas (DNV) GOST • Germanischer Lloyd (GL) UkrSEPRO • Bureau Veritas (BV) We are certified in accordance with ISO 9001 through Lloyds Register PH Industrie-Hydraulik Gewerbegebiet-Stefansbecke 37 • Phone: +49(0) 2339 -60 21 60 22 D-45549 Sprockhövel (Haßlinghausen) Germany Fax: +49 (0) 23 39 - 45 01 info@ph-hydraulik.de www.ph-hydraulik.de Kakšne bodo posledice nove Uredbe o hrupu na zdravje ljudi v Republiki Sloveniji - 1. del Mirko CUDINA V Republiki Sloveniji skrbita za pripravo in izdajo standardov, uredb in pravilnikov na področju akustike (zvoka, hrupa in vibracij) dve inštitu-ciji: Urad za standardizacijo in meroslovje (USM) in Agencija Republike Slovenije za okolje (ARSO), ki deluje v okviru Ministrstva za okolje in prostor. Pri USM je to potekalo od leta 1993 v okviru na novo ustanovljenega tehničnega odbora Gradbena fizika, od aprila 2002 pa v okviru na novo ustanovljenega samostojnega tehničnega odbora SIST/TC AKU Akustika. Njegovo delovno področje je spremljanje standardizacijskega dela na evropski (CEN/TC 211 Akustika in CEN/TC 126 Akustične lastnosti gradbenih proizvodov in stavb) in mednarodni ravni (ISO/TC 43 Akustika) ter nekatere njih prevzemanje ali prevajanje v slovenščino. Člani tehničnega odbora so v glavnem tudi člani Slovenskega društva za akustiko (SDA), ki je strokovno društvo na tem področju. Pri prevodih naslovov ali celotne vsebine mednarodnih (ISO) standardov sodeluje najprej ožja skupina ekspertov za določeno področje, na koncu, pred prevzemom, pa tudi vsi člani tehničnega odbora. Člani odbora skrbijo za dosledno prevajanje standardov oziroma njihovih naslovov in zlasti za uvajanje nove slovenske terminologije na tem področju ter za njeno usklajeno in dosledno upoštevanje pri vseh prevzetih standardih. Lektor slovenskega jezika pa na koncu po- Prof. dr. Mirko Čudina, univ. dipl. inž.,Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo skrbi še za pravilno knjižno slovenščino. Rezultat tega so relativno kakovostni prevodi, čeprav se še vedno pojavljajo manjše napake. Nedorečeno ostaja le vprašanje, kaj narediti, ko so ob prevodu ugotovljene očitne napake ali pomanjkljivosti v izvirniku. ARSO skrbi za pripravo in izdajo uredb in pravilnikov na področju hrupa in vibracij. Za razliko od SIST, ki skrbi le za dosleden prevod in prevzem mednarodnih standardov, pa ima ARSO pri pripravi slovenskih uredb in pravilnikov precej proste roke pri interpretaciji in izvajanju evropskih smernic in direktiv v povezavi s standardi ter pri prilagoditvi slovenskim potrebam in ciljem, ki jih želi doseči. Pri tem širša strokovna javnost ni vključena pa tudi javna razprava ni predvidena. Ni jasno niti, po kakšnih kriterijih ARSO izbira pripravljavca posamezne uredbe ali pravilnika. Recenzijo opravijo verjetno kar sami. SDA kot strokovno društvo na tem področju ni vključeno ne neposredno in ne posredno. Rezultat tega so uredbe in pravilniki, ki so pogosto pomanjkljivi ali, bolje rečeno, zgrešeni tako po vsebini kot po ciljih oziroma potrebah ljudi, ki so jim namenjeni. Eklatantna primera sta nova Uredba o ocenjevanju in urejanju hrupa v okolju (Uradni list RS, št. 121/2004) iz leta 2004 in Uredba o mejnih vrednostih kazalcev hrupa v okolju (Uradni list RS, št. 105/2005) iz leta 2005. Slednja je doživela še tri popravke, in sicer leta 2008 (Uradni list RS, št. 34/2008), leta 2009 (Uradni list RS, št. 109/2009) in leta 2010 (Uradni list RS, št. 62/2010). Primerjava obeh novih uredb s staro Uredbo o hrupu v naravnem in življenjskem okolju (Uradni list RS, št. 45/1995) iz leta 1995 in njene dopolnitve iz leta 1996 (Uradni list RS, št. 66/96 H.01/2) kaže, da je nova uredba za deset (in več) korakov nazaj v primerjavi s staro uredbo, saj je po novi uredbi lahko okolje bolj obremenjeno s hrupom - tudi do 20 dB(A) in več. Da bi to trditev podkrepil, bom v nadaljevanju prikazal primerjalno obe uredbi (staro in novo) ter veljavno nemško uredbo (Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz, Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm - TA Lärm) iz leta 1998, na kateri je v glavnem temeljila tudi naša stara uredba. Primerjava je narejena le za najizrazitejša odstopanja med novo in staro uredbo. ■ 1 Ocenjena raven hrupa, L r 1.1 Ocenjena raven hrupa, L, po stari uredbi se dobi iz vsote povprečne izmerjene A-vrednotene ekvivalentne ravni hrupa, LeqA in dodatkov zaradi prisotnosti izrazitih impulzov, Kv zaradi prisotnosti poudarjenih tonov, KT za večer, Kvečer, in nedeljo ali dela prost praznik, Knp. V vseh primerih se upoštevata dodatka Kj in Kt: L L A + K + Kt eq,A I T (1) Ta se potem primerja z mejno vrednostjo za posamezno območje varstva pred hrupom in glede na čas dneva (dnevno in nočno raven). Vsota k + KTje lahko v skrajnem primeru dosegla tudi vrednosti do 20 dB(A), kar pomeni, da je treba za dosego mejnih vrednosti npr. za III. območje varstva pred hrupom (podnevi 60 dB(A)) znižati ekvivalentno izmerjeno raven hrupa na 40 dB(A). 1.2 Ocenjena raven hrupa, L, po novi uredbi se dobi iz vsote povprečne izmerjene A-vrednotene ekvivalentne ravni hrupa, LeqA in dodatka zaradi prisotnosti izrazitih impulzov, Kv ali zaradi prisotnosti poudarjenih tonov, KT, dodatka za večer, Kvečer, in nedeljo ali dela prost praznik, Knp. V vseh primerih se upoštevata dodatka Kl ali KT, kateri je pač večji: L L A + k ali L = L A + kT eq,A I r eq,A T (2) Ta se potem primerja z mejno vrednostjo za posamezno območje varstva pred hrupom in glede na čas dneva (dnevno in nočno raven). ■ 2 Popravek zaradi prisotnosti impulznega hrupa, Kt 2.1 Popravek zaradi prisotnosti izrazitih impulzov, K,, se po stari uredbi določi na podlagi objektivnih meril, to je na podlagi razlike med hkrati izmerjeno ekvivalentno ravnjo hrupa, Leq, izmerjeno z dinamično nastavitvijo merilnika na »F« (Fast), in impulzno ravnjo hrupa, L, , izmerjeno z dinamično nastavitvijo merilnika na »I« (impulz) po enačbi: lentne ravni hrupa, Leq, in impulzne ravni hrupa, LImp, po enačbi: k = LI - L I Imp eq (4) Ta vrednost se potem primerja z mejno vrednostjo za posamezno območje varstva pred hrupom in glede na čas dneva (dnevno, večerno in nočno raven). Zgornji enačbi kažeta, da je po novi uredbi že v osnovi bistveno manjši popravek, ker vključuje le enega od obeh popravkov. Poleg tega sta oba popravka, K, in KT, glede na postopek za njuno določanje bistveno nižja, če sploh, kajti vrednosti K, in KT sta v veliki večini primerov po novi uredbi enaka nič (0), glej točki zaporedna številka 2 in 3 spodaj. Iz točk 2 in 3 je tudi razvidno, kako zapleten je postopek za določanje vpliva impulznega hrupa in poudarjenih tonov po novi uredbi za prazen nič. 1.3 Ocenjena raven hrupa, L, po nemški uredbi se dobi iz vsote povprečne izmerjene A-vrednotene ekvivalentne ravni hrupa,LeqA in dodatkov za meteorološke vplive, KClm, za prisotnost impulza, K,, za prisotnost tona, Kt, zaradi posebnosti hrupa ali situacije (npr. nestacionarni in nepe-riodični viri hrupa, ki so bolj moteči od drugih z enako ravnjo, Kvh (ta je lahko > ali < od 0), in dodatka za dele dneva s povečano občutljivostjo, za večer, Kvečer, in nedeljo ali dela prost praznik, Knp. V vseh primerih se upoštevata dodatka K, in KT: k = LI - L I Imp eq (5) L L A + k + kT eq,A I T (3) V okolju se upošteva celotna razlika, vendar le, če je kI enak ali večji od 2 dB(A). Na delovnem mestu je kI lahko največ 6 dB(A). 2.2 Popravek zaradi prisotnosti izrazitih impulzov, kI, se po novi uredbi določi na podlagi najprej subjektivne ocene in šele nato tudi na podlagi objektivnih meril. To konkretno pomeni, da izvajalec meritev najprej subjektivno oceni, ali je impulzni hrup sploh prisoten oz. ali je slišen na lokaciji meritev, pri čemer uredba in ustrezni standard ne predvidevata, da bi lahko imel izvajalec meritev tudi kakšne okvare sluha, je tendenciozen ali morebiti kakor koli stimuliran za napačno oceno. Ko in če izvajalec meritev oceni, da je impulzni hrup prisoten, se mora še prepričati, da je impulzni hrup prisoten v celotnem intervalu meritev. To pomeni, da izvajalec meritev, če to želi, lahko čas meritev podaljša toliko časa, da dokaže, da impulzni hrup ni prisoten v celotnem času meritev. Skratka, izvajalec meritev lahko subjektivno kadar koli oceni, da impulznega hrupa preprosto ni in s tem ni popravka zaradi prisotnosti impulznega hrupa. Tudi ko in če izvajalec meritev subjektivno oceni, da je impulzni hrup prisoten, šele nato objektivno oceni njegov prispevek z določanjem popravka kI iz razlike hkrati izmerjene ekviva- Ta popravek se upošteva le, če je kI > 3 dB(A), torej je že tukaj potrebna višja razlika za 1 dB kot po stari uredbi. Poleg tega se ne upošteva celotna razlika kot po stari uredbi, ampak diferencirano, odvisno od vrste impulznega hrupa, ki ga nova uredba opredeli kot visokoenerget-ski impulzni hrup, visokoimpulzni hrup in navaden impulzni hrup. Za določanje popravka, ki se nanaša na visokoenergijski impulzni hrup, velja zelo sofisticirana metoda in ker se ta nanaša na hrup, ki ga povzročajo težka artilerija na vojaških poligonih in detonacije v kamnolomih, ter zaradi omejenega prostora in kraja ter interesa ga tukaj ne bom pojasnjeval. Za visokoimpulzni hrup (to so poki iz malokalibrskega orožja, udarci po kovini ali lesu, pištole za žeblje, udarno kladivo, zabijanje pilotov, strojno kovanje, stiskalnice, pnevmatsko kovanje, rušilna kladiva ali udarci kovine pri ranžiranju v železniških operacijah itn.) je popravek kI v celotni vrednosti največ 12 dB(A), če takih hrupnih dogodkov ni manj od enega na 5 minut. Ta popravek je 6 dB(A), če takih hrupnih dogodkov ni manj od enega na minuto oz. če se pojavlja v presledkih od 1 do 5 minut. Pri navadnem impulznem hrupu (to je zvok, za katerega so značilni kratkotrajni izbruhi zvočnega tlaka, ki so krajši od 1 s, npr. loputanje z vrati, igra z žogo na prostem, cerkveni zvonovi, nizki in hitri preleti letal itn.) se popravek upošteva v celotni vrednosti 5 dB(A), vendar le, če v časovnem intervalu merjenja ni manjši od enega takega hrupnega dogodka na minuto. To konkretno pomeni, da impulzov, ki se pojavijo v daljših časovnih presledkih od 5 minut za visokoimpulzni hrup ali v daljšem časovnem obdobju od ene minute za navadni impulzni hrup, impulzna korekcija kI sploh ne upošteva. To tudi pomeni, da velika večina virov hrupa, ki sicer imajo značaj impulza hrupa, po novi uredbi to sploh ni. Uredba prav tako ne definira, koliko smejo biti najkrajši časovni presledki med impulzi, ker če so preveč na gosto, jih instrument ne bo zaznal kot impulzne, značilni primeri so varjenje, tračna žaga, serijski poki petard itn. Da je takih primerov, ki bi po novi uredbi imeli značaj impulznega hrupa, malo, je nova uredba še dodatno zreducirala tako, da ga je pri hrupu cestnega prometa in v industrijskem okolju črtala, v industrijskem okolju in ob prometnicah ga torej ne upošteva več (ne priznava, Kl = 0). Skratka, v primerjavi s staro uredbo nova uredba impulznega hrupa praktično ne upošteva nikjer, saj so navedeni pogoji in omejitve taki, da jih ne izpolnjuje praktično noben zvok impulznega značaja ali da so krajevno in časovno tako redki, da so praktično za večino ljudi nepomembni. 2.3 Popravek zaradi prisotnosti izrazitih impulzov, Kv se po nemški uredbi izračuna iz razlike sočasno izmerjene impulzne in ekvivalentne ravni hrupa v času 5 sekund po enačbi: K = L FT - L I FTeq eq (6) Pri tem je LFTeq največja A-vredno-tena raven hrupa s časovno konstanto fast v časovnem intervalu 5 sekund. Namesto LFTeq se lahko uporabi impulzna raven hrupa, L , ki je v mnogih primerih za 1 do 2 dB nižja vrednost od ravni LFTeq. LImp je A-vrednotena raven s časovno konstanto impulz. Popravek KI je lahko 3 ali 6 dB in se kot dodatek prišteje k izmerjeni ekvivalentni ravni hrupa L le, če je razlika K > 2 dB, sicer eq I je KI = 0 dB. Pri cestnem in železniškem prometu se impulzni dodatek ne upošteva. ■ 3 Popravek zaradi prisotnosti poudarjenih tonov, Kt 3.1 Popravek zaradi prisotnosti poudarjenih tonov, KT, se po stari uredbi ocenjuje na podlagi poudarjenega terčnega pasu v celotnem slišnem delu spektra hrupa pod pogojem, da sta oba sosednja terčna pasova nižja za vsaj 5 dB(A). Popravek zaradi poudarjenih tonov, KT, je odvisen od razlike (v dB) med ravnjo poudarjenega tona in največjo ravnjo hrupa enega od obeh sosednjih terčnih pasov ter od števila poudarjenih tonov v celotnem slišnem frekvenčnem spektru hrupa. KTje lahko 2, 4 ali 6 dB(A): - če je razlika 5 do 10 dB in je število poudarjenih tonov >1, je KT = 2 dB, - če je razlika 10 do 20 dB in je število poudarjenih tonov 1, je KT = 4 dB, - če je razlika 20 dB in je število poudarjenih tonov 1, je KT = 6 dB, - če je razlika 10 dB in je število poudarjenih tonov >1, je KT = 6 dB. 3.2 Popravek zaradi prisotnosti poudarjenih tonov, KT se po novi uredbi ocenjuje na podlagi subjektivne in objektivne prepoznavnosti tonov. To pomeni, da mora biti le-ta izvajalcu meritev najprej jasno slišen, šele nato se izvaja objektivna ocena, ki je zelo sofisticirana, še bolj kot pri določanju impulznega hrupa. Standard SIST ISO 1996-2, na katerega se nova uredba pri tem sklicuje, predpisuje zahtevno in manj zahtevno oz. poenostavljeno metodo. Po zahtevni metodi je popravek zaradi poudarjenih tonov lahko od 0 do 6 dB(A). Ker je ta metoda tako sofisticirana, da jo večina težko razume, je isti standard v manj zahtevni poenostavljeni metodi predvidel diferencirano vrednotenje popravka zaradi poudarjenih tonov, in sicer: a) za zelo nizko frekvenčno območje (od 25 do 125 Hz), pri katerem mora biti razlika med poudarjenim tonom in obema sosednjima terčnima pasovoma 15 dB(A), b) za spodnje frekvenčno območje (med 160 in 400 Hz), pri katerem mora biti razlika med poudarjenim tonom in obema sosednjima terčnima pasovoma 8 dB, in c) za srednje frekvenčno območje (med 500 in 10.000 Hz), pri katerem mora biti razlika med poudarjenim tonom in obema sosednjima terčnima pasovoma 5 dB. Za razliko od stare uredbe nova uredba slišnega dela spektra med 10 in 20 kHz sploh ne upošteva, čeprav so poudarjeni toni mogoči tudi pri višjih frekvencah. Če je eden od prej naštetih treh pogojev pod a), b) in c) izpolnjen ali tudi če so izpolnjeni vsi trije hkrati, je popravek zaradi poudarjenih tonov KT = 4 dB(A), čeprav sofisticirana metoda predpisuje vrednosti popravka KT = 0, 4 ali 6 dB(A). To je kontradikcija, ki daje ocenjevalcu hrupa v okolju dodatno orodje za manipulacijo. Glede na prakso in gornjo razlago prisotnosti poudarjenih tonov praktično ni, saj so predvidene razlike poudarjenega tona v večini primerov pod navedenimi razlikami 15, 8 ali 5 dB, ki so po novi uredbi pogoj za uveljavljanje prisotnosti poudarjenih tonov. Če sploh, saj se upošteva le ena impulzna ali tonska korekcija. 3.3 Popravek zaradi prisotnosti poudarjenih tonov se po nemški uredbi določi na podlagi poenostavljene metode, ki je podana v standardih DIN 45645, Teil 1 oz. ISO 1996-2. Poudarjeni ton je po teh standardih prisoten oz. se upošteva le, če je raven njegove terce za 5 ali več dB višja od ravni obeh sosednjih terc. Po teh standardih je dodatek zaradi prisotnosti poudarjenih tonov Kt = 3 dB(A) za primer poudarjenih tonov ali 6 dB(A) za primer izrazito poudarjenih tonov. Če ni poudarjenega tona, je KT = 0 dB. Popravek se upošteva po enačbi: L = L + Kt r eq T (7) Za posamezne primere se lahko uporabi tudi metoda, predpisana s standardom DIN 45681, po katerem se določi tonski dodatek KT na podlagi ozkopasovnega spektra hrupa. Tako določena tonska korekcija KT je višja od poenostavljene metode, opisane v prejšnjem odstavku. S pomočjo enačb v navedenem standardu se določita širina pasu posamezne diskretne frekvence, npr. 2,7 Hz, in širšega pasu skupine diskretnih frekvenc, npr. za ton 100 Hz je širina pasu opazovane frekvenčne skupine 101 Hz, pri tonu 1000 Hz je ta pas 162 Hz, pri frekvenci tona 13.500 Hz je ta pas 3469 Hz itn. Pri tem se vzame najmočnejši ton izmed vseh nastopajočih poudarjenih tonov. Ocenjuje se najmanj 5 spektrov, izmerjenih v časovnem intervalu 6 sekund, in na podlagi pravila, da je popravek ZT odvisen od razlike ravni tona Lt in ravni hrupa znotraj opazovanega frekvenčnega pasu skupine frekvenc brez energije tona vtem pasu Lg, toje., če je: AL = /.T-LG + ri dtt:a 0 ctE3 (8 ) oz. če je raven energije posameznega tona znotraj opazovane skupine frekvenc oz. frekvenčnega območja Lt večja eZ aavni celotnega opazovanega pesu Lg minps 6 da, toje, če je: /,1.>L(° -z 6 Ta (9) Dodatek zaradi poudarjenega tona LTje lahko od 0 do 6 dB, odvisno od razlike; ravni AL po razpredelnici 1. Po tejmetodi je lahko oopravek kT = 4 dB (prinizkih toni hi roza šuma npr. 250 H z) šali 6 dB (pri višjih th nih roza šuma npr. 1000 Hz). ■ 4 Obdobje ocenjevanja obremenitve s hrupom 4.1 Ocenjevanja hrupa je; po stari uredbi dnevno in nočno. Dnevni čas traja 16 ur, med 6. io 22. uro, nzčni čas pa traja 8 ura med 22. in 6a uro, oz. za n najglasnejšo uro, če je razlika ravni hrupa v tej 1 uri večja od 8-urne povprnčne nočne ravni za 4 dBjA). To pomeni, daje mejna raven presežena, če je bila ta presežene samo en dan podnevi hli samo v eni uri ponoči. 4.2 Čas ocenjevanja hrupa po novi uredbi se na naša na celoletno obremenitnv čz. 365 (dni za podnevi, zvečez ali ponoči. To pomepi, (tla je mejna rzvee presežena le, čnje ta presežena v p ov-prečju čez celo leto. Posledica celoletnega povprečenja obremenitve s hrupom j k, dk če nfr. neka tovarna oBratuje 365 dni, ne sme presegati 5zvzljene ravni hrupa 60 dB(A) poeBnevi zz IIB območje vaasjva pred pszpom. Če ista tooanna obratuje pol leta, lahko proizvajo rnven h-upk ne dj(A) podnevi, če dela en mesec, lahko proizvaja 71 dBCA) (tj. tudi zr e c(B nad ksitično ravnjo, Ici znaša 70 dB(A) podnevi), če dela en teden, lahka fttrczizvajn hrupi 77 elB (A), in če dela ie en dan, kar 86 dB(A) (kar je več od dovoljene ravoi hrupa na delovnem mastu v industriji) itf. Ker pa večina tovarn ne dela ves dan, to je 12 ur, ampak le 8 ur, je dovoljena raven v enem dnevu za slaba 2 dB še višja in znaša za en dan 88 dB(A). Ta raven je tako visoka, da zahteva obvezno uporabo osebne varovalne opreme, ki ne sevnela doma aH n a ujci nimamo in ne uporabljamo. Torej samo iz tega caslova se po novi uredbi dovoljene v nel strojnistuo.com kriiišfe stroj nikOii ■ 5 Popravekocenjene ravni hrupa za občutljive dele dneva 51 Pv Btari uredbi je popravek n dB(A) zjutraj med 6. ik 7. uro in zvečer mnd 19. i n 22. uro. 55.2 Po novi uredbi je popravelr i1 dB(A) za večerno raven med 18. in 22. uro, torej za 1 dB(A) manj kot po stari uredbi. 5.3 Po nemški uredbi je popravek 6 dB(A) zjutrar med 6. in "7. uro in zvečer med 19. in 22. uro. ■ 6 Popravek ob nedeljah in dela prostih dnevih (praznikih) 6.1 Nočna mejna raven po stari uredbi velja tudi kot dnevna raven. 6.2 Nočna mejna raven po novi uredbi velja tudi kot dnevna raven, vendar pod pogojem, da je doma prisotno večje število ljudi, pri čemer uredba ne pove, koliko je to večje število, tako da izvajalec meritev lahko špekulira bodisi za potrebe naročnika meritev ali proti njemu. 6.3 Po nemški uredbi velja popravek 6 dB(A) ob nedeljah in praznikih od b. do 9. urn, od Bi. do 15. une in od 20. do 22. ese, toje v času zajtr-ka,kosilain večerje. Ali altnrn ativno v ča su med 7. in 2 2. uro. ^ se nadaljuje Razpredelnica 1. Dodatekzaradi poudarjanera tona KTpo nemški uredbi AL v dB 0 >AL 0< AL<2 2 10 aTvdB 0 1 2 3 4 5 6 Nihajno enoto z dvojnim batom DRRD odlikujejo: • fleksibilnost, • zanesljivost in učinkovitost, • odlično dušenje, • velike dovoljene obremenitve. Nihajna enota se izdeluje v velikostnih razredih med 16 in 40. Vsem izvedbam sta skupna velik vztrajnostni moment in velika nosilnost ležajev. V primerjavi z enobatničnimi nihajnimi enotami so dimenzije za isto moč manjše, kar pomeni prihranek pri denarju in prostoru. To je še posebno primerno za gradnjo strežnih in montažnih naprav, kjer se zahtevajo manjše dimenzije in mase. Pozicioniranje bremena, tudi na daljših nosilcih, je zanesljivo in natančno. Natanč nost končnih položajev je velika. Optimizirana konstrukcija okrova in bata z batnico kaže, da je enota DRRD primerna tudi za še tako grobe industrijske pogoje delovanja. Od velikosti 16 naprej so na voljo mehanske zapore v končnemin tudi v srednjem položeju. Za delovanje enote v vlažnem okoljuje mogoče izbrati popolnoma zate-snjene izvedbe. Z dvema načinoma notranjega dušenja - z elastičnim in hidravličnim - in enim zunanjim hidravličnim dušenjem je zaustavljanje optimalno. Od velikosti 25 naprej je mogoče dodati tudi trd oziroma mehek notranji blažilnik sunkov. Nova nihajna pogonska enota DRRD povezuje sposobnost prevzemanja velikih obremenitev in natančnost z enormno gospodarnostjo. Tehnične značilnice nihajne enote DRRD: • velikosti: 16, 20, 25, 32, 35 in 40 (večje velikosti po naročilu), • vrtilni momenti [Nm]: 1,6; 2,4; 5,1; 10,1; 15,8; 24,1, • pnevmatični priključki: M6 in G1/8, • kot zasuka [s]: maks. 2e0°, nastavljiv/ do 180°, • ponovljivost [°]i < 0,05, • čelno odstopanje [mm]: < 0,05, • masni vztrajnostni moment [kgcm2]: 180 ... 67.000 (odvisno od dušenja). Vir: FEčTO, d. o. o., Blatnica 8, 1236 Trzin, tel.: 01 53021 00, faks: 01 530 21 25, e-mail: info_si@fe- sto.com, http://www.festo.com, g. Bogdan Opaškar wwvt.ps-log.si Oruibs ts p'ojctliranjc Jr slnojcv. H.t? o Kales iCU. 13 TO Logafoe Til: 01-750-a5-10 E-milL fS-l Varnostni krm itn ik MOSAIC - £"L;;.ir-,KT vitirnosllr Sli, 3 Pl. Cul <1 - iJf&ipiočnci ptdiifemska rx*e™ ■ Mo^ne dimen,™ - Moincsi l £8 vnoocv In 16 OSSO parov Moinosr prikopa vsi raiširivonih rnodu'ov - Kotni jnfcacia msd modul pfe-11 Cj,) T mn « 7* nfifi F rnn « 7* n*7 F ¡nfrv T (0)1 53 73 066, F (0)1 53 73 067, E info@jaksa.si Prenovljena serija fotoelektričnih senzorjev OMRON E3JK Omron je prenovil popularno serijo kompaktnih fotoelektričnih senzorjev E3JK. Senzorji imajo veliko zaznavno razdaljo, ki je pri oddajno--sprejemnih izvedbah do 40 m, pri retroodbojnih do 7 m, pri difuznih izvedbah pa do 2,5 m. Občutljivost je mogoče nastavljati. Zaradi vidne rdeče LED-svetlobe žarka je, tudi pri večjih razdaljah, postavitev senzorja enostavna. Na voljo je v izvedbi z univerzalno napajalno napetostjo 24-240 VDC/VAC (z relejskim izho- dom) ali v izvedbi z napajalno napetostjo 10-30 VDC (z napetostnim izhodom). S preklopnikom na ohišju senzorja je možno preklapljati logiko delovanja izhoda. Prenovljena serija je v primerjavi s prejšnjo serijo bistveno cenejša. Vir: MIEL Elektronika, d.o.o., Efenkova cesta 61, 3320 Velenje, tel.: +386 3 898 57 50 (58), fax: +386 3 898 57 60, internet: www.miel.si, e-pošta: info@miel.si Kompakten in lahek senzor za natančno merjenje Novi SICK-ov OD Mini merilnik kratkega dosega omogoča enostavno, natančno in ekonomično reševanje merilnih nalog. Zaslon s krmilnimi elementi/tipkami pripomore k uporabnosti za različne namene in uporabniku poenostavi nastavitev parametrov. OD Mini predstavlja idealno rešitev, ko se zahtevajo poleg natančnega merjenja na kratki razdalji ali zaznavanja sprememb položaja v območju mikrometrov še kompaktno ohišje, minimalna masa, do uporabnika prijazen vmesnik in visoka stopnja robustnosti. V treh merilnih območjih med 10 in 150 mm omogoča senzor izredno natančno in hitro merjenje razdalj, toleranc proizvodov ali zaznavanje obdelovancev. Ohišje dimenzij 18 x 31 x 41 mm s stopnjo zaščite IP67 predstavlja zelo dober prihranek prostora in ima lahko zasnovo. OD Mini, ki tehta le 70 gramov v različici iz nerjavečega jekla in zgolj 40 g pri modelu iz aluminija, je tako zelo primeren tudi za zelo dinamične aplikacije, na primer na robotih ali sistemih s prijemali. Še ena prednost: elektronika za vrednotenje je vključena v senzorju. Z uporabo OD Mini se tako prihrani ena dodatna zunanja enota za vrednotenje in trud z oži-čenjem. Upravljanje s SICK-ovim senzorjem za kratke razdalje je zasnovano na inteligenten in intuitiven način: za- slon in štiri statusne LED omogočajo posebej enostavno nastavljanje. OD Mini ima analogni vmesnik za zvezno izmerjeno vrednost kakor tudi izhodne preklopne signale. Dodatno so na voljo različne opcije za integracijo na industrijska vodila. V pripravi sta še serijska vmesnika RS485 in RS422 za prenos podatkov. Vir: SICK, d. o. o., Cesta dveh cesarjev 403, 1000 Ljubljana, tel.: 01 47 69 990, fax.: 01 47 69 946, e-mail: office@sick.si, http://www. sick.si »Push-in« priključki LIQUIfit+ za prenos občutljivih tekočin w if LIQUIfitH Parker Hannifin je poslal na trg »pu-sh-in« priključke LIQUIfit+, ki so še posebej namenjeni prenosu oz. dovajanju občutljivih tekočin, med katere sodijo pijače (tudi pivo), industrijske tekočine itd. Pri teh tekočinah se pri čiščenju priključkov pojavlja problem bakterij. Sistem tesnjenja LIQUIfit+ pripomore k do desetkratnemu zmanjšanju količine bakterij. Sistem LIQUIfit+ je odobrila Ameriška agencija za hrano in zdravila (FDA). Lahko se uporablja do tlaka 16 bar (pri -10 °C do +40 °C) in do temperature 95 °C. Priključki so na voljo v štirih različnih oblikah in dimenzijah od 5/16« do 1/2« in se lahko uporabljajo tudi v kombinaciji s cevmi iz nerjavnega jekla. Vir: Parker Hannifin Ges.m.b.H. Wiener Neustadt, Avstrija - Podružnica v Sloveniji, tel.: 07 337 66 50, faks: 07 337 66 51, e-mail: parker.slovenia@ parker.com, spletna stran: www.par-ker.si, Miha Šteger Prenosna naprava za diagnosticira-nje stanja in delovanja strojev Miha ŠTEGER Parker Hannifin je z vključitvijo podjetja Kittiwake razširil paleto proizvodov na področju nadzora stanja komponent in sistemov. Eden izmed njih je tudi prenosna naprava MHC Bearing Checker oz. »preverjevalnik le-žajev«, ki temelji na tehnologiji mHc - »Machinery Health Check" in je že dolgo uveljavljena v mnogih industrijskih aplikacijah. Slika 1. MHC Bearing Checker MHC Bearing Checker je majhna in lahka prenosna naprava, ki zagota-vljastalnoindikacijo stanja oziroma delovanja stroja. Temelji na detekci-ji visokofrekvenčnih sprememb pri poslabšanem delovanju rotirajočih delov stroja in je obenem enostavna za uporabo. Z izmerjenimi rezultati lahko pri vzdrževanju ocenimo stanje ležajev, s čimer se odkrijejo vzroki za morebitne težave stroja brez posebnega usposabljanja vzdrževalnega osebja. MHC Bearing Checker tako omogoča proaktivno vzdrževanje, ki je ekonomično izvedljivo za vsakogar. Pri poslabšanju mehanskega stanja postrojenja procesi izgube energije, kot so udarci, trenje in drobljenje, ustvarijo zvočno valovanje, ki obsega širok spekter frekvenc. Z odkrivanjem samo visokega dela signala frekvence s posebnimi akustično-emisijskimi senzorji je možno odkrivanje najmanjših aktivnosti (npr. udarec ali drobljenje posameznega delca maziva). Naprava MHC Bearing Checker se na stroj preprosto poveže z magnetnim senzorjem in v manj kot 10 sekundah se izpišeta vrednosti, ki prikazujeta dva parametra. Prvi je povprečna stopnja izmerjenega Miha Šteger, dipl. inž., Parker Hannifin Ges.m.b.H Wiener Neustadt, Avstrija - Podružnica v Sloveniji Vklop in meines; rc formata prikjia Zaslon indihaior delovanja, Ki utnpa med meritvijo. MM[h rs.ft ii]) K " jif Lključck ii jHilnkibjf SenEy z zelo rmoinini magnetom indikator polnjenja Za tete k rnofiivo Slika 2. Sestavni deli naprave MHC Bearing Checker signala, Ici narašča z vrtilno hitrostjo in pada z nepravilnim mazanjem (stopnja dB), d rugiparameter je indikacija stanja ležaja (Distress®). To sta tudi osnovna parametra vseh višjekaknvostnih MHC-proizvodov. • D imenzije: 98 x 62 x 34 mm (Š x V x G) - skupaj s senzorjem. • Masa: 2SS0g. Z uporabo uveljavljenega in edinstvenega •ristopa detekcije i n i ntorpreta- Slika 3. Prikaz parametrov Distress® in stopnje dB v času uporabe stroja Quality Mode Distress® Numeric Mode OK [Distress®® (dst) <10 Sus pect Distress® (dst) >10 <15 Poor Distress® (dst) >15 MHC BEARING CHECKER KGH11510PA OK dB ;±S MHC BEARING CHECKER FGH11510FA dst/ * 0 5 dE s 16 Slika 4. Prikaz zaslona in vvednotenje rezultatov Specifikacije naprave MHC Bearing Checker: • Zaznavni element je eesonančni piezoelektrik pri 100 kHz. • Ka l ibracijaje tov^i^niškc^ n astavljena n.a 1 dB kot standardna vrednost. • Parameter Diotress® ima obsvg 0 do > 4-0 enot. • Stopnja dB je v intervalu od 10 dB cJo 850 VB z enoto 1 dB. • Naprava veebuje notranjo baterijo, s kateeo lahko z enim polnjenjem opravimo okoli 1000 meritev. • Temperaturno območje je od 0 do +65 °C cije signalov MHC BC lahko spremlja stanje ležajev motorjev, črpalk, menjalnikov in ostalih rotirajočih komponent. Parametri, ki jih dobimo z uporabo MHC BC, nam omogočajo vpogled v načrtovanje morebitnih popravil in nudijo pomoč pri identifikaciji potrebe po izboljšanju mazanja. Literal tura [1] Parker Hannifin Corporation, Brochure MHC Bearing Checter, Low cost analysis of machinery condition, easily interpreted results and field-proven technology, Julij 2013 sirojnistuo.com križišče strojnikov