Ventil 1 / 2023 • Letnik 29 Raziskovalna oprema, ki jo je fakulteta kupila s pomočjo ARRS, obsega ramanski spektrometer z optičnim mikroskopom, modularni sistem za ka- rakterizacijo izotropnih in anizotropnih termičnih lastnosti aplikativnih multifunkcionalnih materialov, nadgradnjo sistema za 3D-tisk s selektivnim laser- skim pretaljevanjem kovinskega prahu, etalonski merilnik pretoka plina s pomičnim batom, pozici- onirno-analitični sistem za laserske nanoobdelave, visoko natančni 3D mikroEDM (electrical dischar- ge machining) CNC obdelovalni stroj, opremo za raziskave pametnih 3D natisnjenih vibracijsko in temperaturno obremenjenih struktur, hitro tekočo videokamero, laserski sistem z velikim razponom repeticije ultrakratkih bliskov s spremenljivo dolžino za raziskave v optodinamiki, opremo za nadgradnjo naprednega 3D-tiskalnika kovin, FTIR-spektrosko- pijo s Fourierovo transformacijo, optično-laserski sistem za karakterizacijo hitrostnih razmer v poseb- nih makro- in minifluidnih sistemih ter BMF micro- Arch S240 10 micron 3D Printer – stereolitografski DLP 3D-tiskalnik z ločljivostjo 10 μm in delovnim območjem 100 x 100 x 75 mm. Zaradi obsežnosti bomo opremo predstavili v več delih v naslednjih izdajah revije Ventil. Ramanski spektrometer z optičnim mikro- skopom z visoko prostorsko in spektralno ločljivostjo Kot prvega predstavljamo popolnoma avtomatizi- ran ramanski spektrometer z optičnim mikrosko- pom z visoko prostorsko in spektralno ločljivostjo, 14 Fakulteta za strojništvo Univerze v Ljubljani vsako leto investira v novo raziskovalno opremo v skladu s svojo strategijo razvoja do leta 2025. Ponosni smo, da smo v letu 2022 nabor najmodernejše raziskovalne opreme razširili še za 13 kosov, ki bodo še do- datno dvignili inovacijski potencial fakultete in priložnosti za sodelovanje z gospodar- stvom. Fakulteta je v letu 2022 investirala v raziskovalno opremo več kot 1,9 milijona €, od tega je skoraj 745.000 € sofinancirala Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS) v okviru javnega razpisa za sofinanciranje nakupov razi- skovalne opreme (Paket 20). Dr. Tanja Potočnik Mesarić, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Fakulteta za strojnIštvo z novo razIskovalno opremo še več možnostI vrHunskIH razIskav In sodelovanja z IndustrIjo – 1. del Tanja Potočnik Mesarić Slika 1 : Ramanski spektrometer z optičnim mikro- skopom z visoko prostorsko in spektralno ločljivostjo (foto: Laboratorij za tribologijo in površinsko nanoteh- nologijo) PREDSTAVITEV Ventil 1 / 2023 • Letnik 29 ki je namenjen natančni analizi kemijske strukture širokega nabora površin iz organskih in anorganskih materialov. Njegova ključna lastnost in hkrati tudi edinstvena prednost je možnost sklopitve s tribolo- škim preizkuševališčem in in-situ izvedbo ramanske spektroskopije kontaktnih površin ter tankih mej- nih površinskih filmov med tribološkim testom, kar je novost v Sloveniji. Vse te in druge lastnosti so ključne za študije mejnih nanopovršinskih filmov in omogočajo pomemben preskok v kakovosti naših raziskav. S tem ohranjamo in nadgrajujemo vodilno vlogo naših raziskav na področju zelenih tehnologij mazanja, na katerem smo izrazito aktivni in prepo- znani v Evropi in širše. Modularni sistem za karakterizacijo izo- tropnih in anizotropnih termičnih lastnosti aplikativnih multifunkcionalnih materialov Eden od ciljev naših raziskovalcev je sestaviti vi- soko učinkovito trdninsko toplotno diodo, katere prednost je, da ne potrebuje zunanje aktuacije pri upravljanju toplotnega toka. Za visoko učin- kovitost teh naprav je ključnega pomena izbira ustreznih materialov z ustrezno specifično to- ploto in izrazito temperaturno odvisnostjo to- plotne upornosti. Nova raziskovalna oprema, tj. modularni sistem za karakterizacijo izotropnih in anizotropnih termičnih lastnosti aplikativnih multifunkcionalnih materialov, omogoča karakte- rizacijo materialov in vrednotenje novih materia- lov in sestavov za uporabo na področjih hlajenja, črpanja toplote ter upravljanja s toploto. Glavna razvojna cilja naših raziskovalcev, za katera bodo prioritetno uporabljali modularni sistem, sta ra- zvoj alternativnih tehnologij hlajenja in črpanja toplote (tj. tehnologije, ki ne temeljijo na parni kompresiji) ter razvoj in implementacija toplo- tnih kontrolnih elementov v sisteme. Aktivnosti obeh glavnih ciljev so tako teoretične (numerični modeli, simulacije) kot eksperimentalne narave. S tem bomo utrdili vodilni položaj na področju razvoja kaloričnih tehnologij hlajenja in toplotnih kontrolnih elementov, kar bo omogočalo nadalj- nje pridobivanje novih raziskovalnih in industrij- skih projektov. Nadgradnja obstoječega sistema za 3D- -tisk s selektivnim laserskim pretaljeva- njem kovinskega prahu Nadgradnja obstoječega sistema za 3D-tisk s se- lektivnim laserskim taljenjem kovinskega prahu (LASERTEC 30 SLM) obsega dodatni modul za prah AlSi10Mg0,5 z začetno količino prahu ter s programsko opremo za optimizacijo 3D-tiskanja s selektivnim laserskim taljenjem. Poleg varnega in učinkovitega rokovanja s prahom pred procesom, med njim in po njem dodatni modul omogoča tudi preprosto, hitro in varno menjavo materiala pra- hu za tiskanje z izmenjavo modulov. Nadgradnja obstoječega sistema za 3D-tisk s selektivnim la- serskim taljenjem kovinskega prahu podpira širok spekter raziskovalnih ciljev, ki jih pokriva razisko- valno in razvojno delo več laboratorijev Fakultete za strojništvo, in predstavlja osnovo za raziskave in razvoj na področju karakterizacije, modeliranja, optimizacije, napovedovanja in prediktivnega vo- denja kompleksnega dinamskega procesa 3D-ti- ska s selektivnim laserskim taljenjem kovinskega prahu. Za vsa dodatna vprašanja v zvezi z opremo in mo- žnostmi sodelovanja se lahko obrnete na rr@fs.uni-lj.si. 15 Slika 2 : Modularni sistem za karakterizacijo izotropnih in anizotropnih termičnih lastnosti aplikativnih multi- funkcionalnih materialov (foto: IFP, d. o. o.) Slika 3 : Nadgradnja obstoječega sistema za 3D-tisk s selektivnim laserskim pretaljevanjem kovinskega pra- hu (foto: IFP, d. o. o.) PREDSTAVITEV Ventil 2 / 2023 • Letnik 29 Investicije v novo raziskovalno opremo, ki jih pod- pira tudi Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS), so zato nujne. Z nji- hovo pomočjo smo kupili več kosov raziskovalne opreme (Paket 20), ki smo jih začeli predstavljati v prejšnji številki, s predstavitvami pa nadaljujemo v tej in prihodnjih številkah. Etalonski merilnik pretoka plina s pomič- nim batom Na različnih področjih tehnike se uporabljajo raz- lični tehnični in medicinski plini. Učinkovitost pro- cesov in s tem povezana racionalna raba energije ter varnost in učinkovitost terapevtskih procesov v medicini so odvisne od kakovosti merjenja pretoka plinov, ki se v teh procesih uporabljajo. Merilnik pre- toka s pomičnim batom sodi med primarne merilne naprave za merjenje pretoka tekočin. Fizikalno na- čelo merjenja pretoka temelji na merjenju časa, ki ga bat potrebuje, da prepotuje definirano dolžino v merilnem valju z znanim premerom. Pomembna la- stnost tovrstnega merilnika je, da zagotavljamo ne- spremenjeno merilno negotovost merjenega preto- ka pri različnih plinih. Uporaba referenčne merilne opreme s takimi lastnostmi je ključna za izvajanje raziskav, s katerimi proučujemo vplive vrste plina na različne metode za merjenje pretoka. Področje merjenj pretoka se sicer uvršča med prioritetna in nišna področja za zagotavljanje meroslovne sledlji- vosti v Sloveniji v okviru l. 2017 sprejete Strategije meroslovja v Republiki Sloveniji do 2025. Pozicionirno-analitični sistem za laserske nanoobdelave Pozicionirno-analitični sistem združuje zmogljivo- sti za evalvacijo laserskih virov na področju nano- 84 Fakulteta za strojništvo Univerze v Ljubljani ni le pedagoška, ampak tudi vrhunska znanstvenoraziskovalna ustanova, ki se zaveda pomena sledenja (in snovanja!) naj- novejšim trendom na svojem področju. Zato najmodernejša oprema skupaj z medna- rodno priznanimi strokovnjaki predstavlja temelje znanstvenoraziskovalne odličnosti fakultete, o čemer pričajo številni nacionalni in mednarodni projekti kot tudi mednaro- dno odmevne objave. Dr. Tanja Potočnik Mesarić, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Fakulteta za Strojništvo z novo raziSkovalno opremo še več možno Sti vrhunSkih raziSkav in Sodelovanja z induS trijo – 2. del Tanja Potočnik Mesarić Slika 1 : Etalonski merilnik pretoka plina s pomičnim batom (Foto: Laboratorij za meritve v procesnem strojništvu) PREDSTAVITEV Ventil 2 / 2023 • Letnik 29 obdelav tako z vidika izdelave visoko natančnih struktur na izbranih vzorcih kot analize lastnosti laserske svetlobe z vidika ustreznosti za uporabo na področju nanoobdelav. Sistem je sestavljen iz najsodobnejših vrhunskih komponent, ki jih združu- je v funkcionalno celoto: kompaktni 2D-nanopozi- cionirnik, spektrometer za visoko natančno merje- nje valovnih dolžin svetlobe v izhodnem laserskem snopu ter avtokorelator za natančno merjenje tra- janja ultrakratkih laserskih pulzov. Cilj je, da z na- pravo zagotovimo ponovljivo lasersko obdelavo s tipično velikostjo struktur na nivoju 200 nm, kar presega zmogljivost trenutno dostopne opreme za desetkratni faktor. Z vidika varstva okolja bo do- stopnost vrhunske raziskovalne opreme in raziskav v lokalnem okolju omogočila učinkovitejše ekolo- ško in ekonomično delovanje našim industrijskim partnerjem, raziskovalcem pa pridobivanje novih znanstvenih spoznanj in veščin, izboljšanje tehno- loškega procesa oz. tehnologije ter razvoj novih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov. Visoko natančni 3D mikroEDM (elektro-erozijska obdelava) CNC obdelovalni stroj – MAKINO EDAF2F Z uveljavljanjem novih tehnologij, večjo komple- ksnostjo izdelkov, težko obdelovanimi materiali in geometrijskimi zahtevami končnih izdelkov je na- daljnji razvoj možen le z novimi naprednimi in ro- bustnimi izdelovalnimi tehnologijami, s krajšimi ob- delovalnimi časi, preciznimi obdelavami, popolno kontrolo kakovosti in stroškov, ter s tem posledično tudi dvigu konkurenčnosti podjetij. Za doseg teh ciljev smo poleg obstoječe raziskovalne opreme na Fakulteti za strojništvo pridobili novo opremo za mikro obdelave težko obdelovalnih materialov, s fo- kusom na karbidnih trdninah. Nova oprema dviga obstoječe raziskovalne zmožnosti na konkurenč- ni nivo ob bok najboljšim mednarodnim razisko- valnim skupinam. CNC obdelovalni stroj MAKINO EDAF2F predstavlja napravo z visoko natančno 3D mikro elektro-erozijske obdelave (EDM - electrical discharge machining), z nišnimi fukcionalnostmi mikrovrtanja, mikropotopne erozije z oblikovnimi elektrodami, ter mikro EDM frezanja. Oprema ima dodane komponente, specializirane za obdelavo karbidnih materialov (W-Co) in možnost 5-osne obdelave. S takimi specifikami, bo namenjena vzpo- stavitvi sistematičnih raziskav na področju razvoja novih komponent (izdelavi in testiranju) razvijajočih se končnih izdelkov, kot so: elektrokemijski pretvor- niki energije (gorivnih celic, baterij in elektrolizer- jev), farmacevtska in medicinska oprema/naprave, namenska karbidna orodja z mikro-hladilnimi kana- li, itd. Ti predstavljajo eno od prioritetnih strateških področij EU pri izvajanju politik dekarbonizacije družbe, krožnega gospodarstva, čistejše industrije in sektorskega sklapljanja, krepitvi vodilne vloge pri izrabi obnovljivih virov energije ter inovacijskih re- šitev v svetovnem merilu. Za vsa dodatna vprašanja v zvezi z opremo in mo- žnostmi sodelovanja se lahko obrnete na rr@fs.uni-lj.si. 85 Slika 2 : Visoko natančni 3D mikro EDM (elektro-erozijska obdelava) CNC obdelovalni stroj (Foto: IFP, d. o. o.) PREDSTAVITEV Ventil 3 / 2023 • Letnik 29 V tokratnem prispevku nadaljujemo s predstavitvijo raziskovalne opreme (Paket 20), ki je del rekordne investicije v raziskovalno opremo na Fakulteti za strojništvo. Oprema za raziskave pametnih 3D nati- snjenih vibracijsko in temperaturno obre- menjenih struktur Raziskovalna oprema je sestavljena iz treh kom- ponent: iz temperaturne/klimatske komore za stresalnik, laserskega merilnega sistema za viso- kofrekvenčno brezkontaktno merjenje ter piezooja- čevalnika za relativno visoke frekvence in moči in znatno nadgrajuje testne sposobnosti obstoječega elektrodinamičnega stresalnika. Opremo bodo raziskovalci uporabljali zlasti za tem- peraturne raziskave 3D natisnjenih dinamičnih sen- zornih elementov in aktuatorjev. Piezoojačevalnik je potreben za vzbujanje piezoelektričnih aktuatorjev, laserski merilnik za merjenje vibracijskega odziva, temperaturna/klimatska komora pa za ustvarjanje temperaturnih pogojev. Podobne raziskovalne opreme v povezavi z elektro- dinamičnim stresalnikom v slovenskem raziskoval- nem prostoru ni na voljo, z njo pa bodo raziskovalci lahko izvedli prelomne raziskave, ki jih bodo lahko prenesli v slovensko razvojno naravnano industrijo. Hitro tekoča video kamera Osnovna funkcija hitro tekoče kamere je zajemanje slik z zelo veliko frekvenco. Če je klasična frekvenca zajemanja, npr. snemanje z video kamero, 30 slik na sekundo, je mogoče s hitro tekočo kamero sne- manje z nekaj tisoč slikami na sekundo pri polni HD ločljivosti pa vse do nekaj sto tisoč slik na sekundo pri ustrezno manjših ločljivostih. Hitro tekoča ka- 156 Pridobivanje in izvajanje vrhunskih nacionalnih in mednarodnih raziskav, objave v najprestižnejših revijah ter sodelovanje s širokim krogom partnerjev iz gospodarstva ne bi bile mogoče brez investicij v raziskovalno opremo. Zato Fakulteta za strojništvo Univerze v Ljubljani namenja posebno pozornost vsakoletnim investicijam v najmoder- nejšo raziskovalno opremo, ki je velikokrat edinstvena ne le v slovenskem, temveč tudi mednarodnem prostoru. Dr. Tanja Potočnik Mesarić, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo f ak Ulteta za strojništvo z novo raziskovalno opremo še več možnosti vrhUnskih raziskav in sodelovanja z indUstrijo – 3. del Tanja Potočnik Mesarić Slika 1 : Oprema za raziskave pametnih 3D natisnjenih vibracijsko in temperaturno obremenjenih struktur PREDSTAVITEV Ventil 3 / 2023 • Letnik 29 mera zato raziskovalcem omogoča beleženje zelo hitrih dogodkov, kot so trki teles, gibov, eksplozij itd. Hkrati posnetek služi kot vir zelo pomembnih podatkov za študij in raziskave. Tako se iz serije po- snetkov lahko določi trajektorija gibanja, čas traja- nja trka (čas med zajetimi slikami je znan) in študi- rajo mehanika ter mehanizmi zelo hitrih dogodkov. Na Fakulteti za strojništvo se kamera uporablja za raziskovanje fenomenov, vezanih na trke, mehanska gibanja, utrujanje materiala in lome. Hitro tekoča kamera mora zato izpolnjevati zahtevane specifika- cije in omogočati izvajanje namenskih preizkusov:  opazovanje in študije trkov deformabilnih teles pri povišanih hitrostih (npr. preoblikovanje – »crash« testi) do meje hitrosti zvoka,  opazovanje in študije mehanizmov utrujanja ne- kovinskih gradiv (metoda digitalne korelacije slik),  opazovanje preizkusov trdnostni tehničnih poli- mernih materialov (kompoziti in polimeri z do- datnimi ojačitvami, 3D tiskani kosi),  opazovanje preizkusov nosilnosti in zdržljivosti hibridnih (polimer-kovina) in kovinskih spojev (točkovni zvari, laserski zvari, lotani/lepljeni spoji, TOX-spoji itn.),  snemanje in analiza hitro tekočih tehničnih pro- cesov (vrtenje in mehanizmi). Laserski sistem z velikim razponom repeti- cije ultrakratkih bliskov s spremenljivo dol- žino za raziskave v optodinamiki Raziskovalci Fakultete za strojništvu delujejo tudi na interdisciplinarnem raziskovalnem področju op- todinamike. Znotraj tega področja so raziskave in razvoj usmerjeni v tri sklope s posameznimi spe- cifičnimi cilji: optodinamski vidiki interakcije sve- tloba-snov, optodinamika laserskih obdelovalnih in drugih procesov ter optodinamika laserskih medi- cinskih posegov. Ena izmed pomembnih lastnosti novega laserskega sistema je bistveno boljši električni izkoristek v pri- merjavi z ostalimi obstoječimi laserskimi viri, poleg tega pa laserski sistem z ultrakratkimi bliski omo- goča skalabilno obdelavo površin brez uporabe ke- mikalij. Spreminjanje frekvence bliskanja od posameznih bliskov do več deset milijonov bliskov v sekundi je ključnega pomena za širok spekter industrijskih in bazičnih raziskav. Zato se raziskovalci na Fakulte- ti nadejajo, da bo raziskovalna oprema omogočila doseči preboj na področju laserskih mikroobdelav različnih materialov ter nove pristope in razvoj no- vih visokotehnoloških produktov, ki bodo zanimivi tudi za partnerje iz gospodarstva. Za vsa dodatna vprašanja v zvezi z opremo in mo- žnostmi sodelovanja se lahko obrnete na rr@fs.uni-lj.si. 157 Slika 2 : Hitro tekoča kamera z veliko frekvenco zajemanja slik Slika 3 : Laserski sistem z velikim razponom repeticije ultrakratkih bliskov s spremenljivo dolžino za raziskave v optodinamiki PREDSTAVITEV Ventil 4 / 2023 • Letnik 29 226 Oprema za nadgradnjo naprednega 3D-tiskalnika kovin Trenutno aktualna industrija 4.0 in aditivne teh- nologije se povezujejo v t. i. internet stvari (IoT), v okviru katerega potekajo raziskave na področjih novih komunikacijskih protokolov, umetne inteli- gence, digitalizacije proizvodnih procesov, bločnih verig, distribuiranega odločanja itd. Tudi v Sloveni- ji je industrija 4.0 prednostno področje Slovenske strategije pametne specializacije – S4 1 . Ena izmed tem, ki so v tem okvirju zastopane, so tudi tovarne prihodnosti; znotraj slednje sta fokusirani:  optimizacija proizvodnje, (distribuirani) proi- zvodni sistemi vodenja in nadzora, zagotavlja- nje kakovosti, regulacija in procesiranje podat- kov, intralogistika, digitalna avtomatizacija;  optimizacija in avtomatizacija proizvodnih pro- cesov: pametni stroji in naprave, mehatronski sistemi, aditivne tehnologije, aktuatorji in pame- tni senzorji. V tem okviru je velik poudarek na aditivnih tehno- logijah, ki omogočajo izdelavo izdelkov na lokalni ravni. V boju s pandemijo to npr. omogoča izdela- vo posameznih komponent in surovin neodvisno od zaprtih meja ali odlokov o prepovedi izvažanja zdravstvene opreme. Pri raziskovanju vesolja aditiv- ne tehnologije omogočajo izdelavo izdelkov v ve- solju ali na primer na mednarodni vesoljski postaji. To je s stališča pošiljanja nadomestnih delov v ve- solje in njihovega skladiščenja ključnega pomena, saj lahko na ta način rešujemo življenja, hkrati pa omogočamo cenejše in okolju bolj prijazne odprave v vesolje. 1 S4 je strategija za povečanje konkurenčnosti s krepitvijo inovacijske sposobnosti gospodarstva, diverzifikacijo ob- stoječe industrije in storitvenih dejavnosti ter rast novih in hitro rastočih industrij oziroma podjetij (vir: spletna stran www.gov.si). V aktualni številki Ventila predstavljamo še zadnje investicije v raziskovalno opremo na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani. Raziskovalna oprema je del rekordne inve- sticije Paketa 20, ki ga sofinancira Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inova- cijsko dejavnost RS in podpira vrhunske raziskave sodelavcev fakultete kot tudi njihove objave v najprestižnejših revijah in še intenzivnejše sodelovanje z gospodarstvom. Dr. Tanja Potočnik Mesarić, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Fakulteta za strojništvo z novo raziskovalno oPremo še več možnosti vrhunskih raziskav in sodelovanja z industrijo – 4. del Tanja Potočnik Mesarić Slika 1 : Oprema za nadgradnjo naprednega 3D-tiskalni- ka kovin PREDSTAVITEV Ventil 4 / 2023 • Letnik 29 227 Raziskovalna oprema je modulno sestavljena in integrira več najsodobnejših komponent, ki omo- gočajo raziskave in razvoj prvenstveno na podro- čju aditivnih tehnologij, poleg tega pa tudi delo na spajanju in rezanju materialov ter toplotni ob- delavi površin. Hkrati oprema kot celota omogoča raziskave aditivne izdelave večjih izdelkov, analize materialnih lastnosti, raziskave na področju krmilje- nja in nadzora procesa ter distribuiranega vodenja naprednih proizvodnih sistemov, kar v slovenskem prostoru še ni na voljo. FTIR-spektroskopija s Fourierjevo transformacijo Prehod v nizkoogljično družbo in krožno gospodar- stvo zahteva poleg večje uporabe obnovljivih virov energije, zmanjševanja rabe energije in večanja energijske učinkovitosti procesov tudi močno po- večanje stopnje recikliranja, ponovne uporabe pa tudi energijske izrabe snovi, ki po koncu življenjske dobe niso primerne za recikliranje. Raziskovalna oprema je namenjena raziskavam energijske izrabe snovi z zgorevanjem. Pri zgore- vanju poleg ogljikovega dioksida in vodne pare, ki sta produkta popolnega zgorevanja, nastaja- jo tudi škodljive snovi. Bistvena prednost anali- zne metode FTIR je v tem, da omogoča sočasno zaznavanje večjega števila plinskih komponent/ polutantov v vzorcu tako organskih kot anorgan- skih spojin. FTIR-analiza omogoča sočasno spre- mljanje večjega števila polutantov in predstavlja osnovo za povratno zanko za načrtovanje, regula- cijo, nadzor in optimizacijo procesov energijskih pretvorb. Predvidene raziskave bodo omogočile kvantita- tivno in kvalitativno natančnejše poznavanje pro- duktov energijskih pretvorb in s tem tudi izboljšale možnosti za nadzor, analizo delovanja, načrtovanje novih naprav z namenom čim manjšega onesnaže- vanja okolja in zmanjševanja ogljičnega odtisa. Optično-laserski sistem za karakterizacijo hitrostnih razmer v posebnih makro- in mi- nifluidnih sistemih Lasersko-optični sistem se uporablja za karakteri- zacijo hitrosti v sistemih s sočasno prisotnostjo več agregatnih stanj. Meritev temelji na sočasni uporabi pulznega laserja z visoko frekvenco bliskanja in hi- tre kamere, ki zajema lokacije delčkov na podlagi efekta fluorescence. Sistema sta popolnoma sin- hrona, za kar skrbi nadzorno- krmilni računalnik, kjer se tudi obdelujejo računalniško zajeti podatki. Optično-laserski sistem je namenjen za sistematič- no karakterizacijo mikrocurkov ter kapljevinskih linij na traku. Možnosti uporabe zajemajo vse od karak- terizacije kapljevinskih curkov za razvoj novih šob za dostavljanje vzorcev pri femtosekundni krista- lografiji, karakterizacije mešanja aktivnih tekočin in formiranja kapljevinske linije na tekočem traku za raziskave strukturnih lastnosti virusov, verifikacije turbulentnih modelov in karakterizacije potovanja vključkov pri kontinuirnem ulivanju jekla, raziskova- nja cevnih profilov hitrosti pri prehodnih pojavih do raziskav hitrostnih polj v kavitirajočem toku. Stereolitografski 3D-tiskalnik s projiciranjem svetlobe – MicroArch s240 V zadnjem desetletju smo priča eksponentni rasti uporabe aditivnih tehnologij. Tehnologije 3D-ti- ska se z velikimi koraki približujejo industrializa- ciji in postajajo del proizvodnega procesa. Micro- Arch s240 omogoča natančno izdelavo (ločljivost 10 µm) ob relativno velikem delovnem območju (100 x 100 x 75 mm) in s tem prekaša konkurenčne sisteme na trgu, ki omogočajo 3D-tiskanje iz foto- polimernih smol. MicroArch s240 je 3D-tiskalnik, ki deluje na principu mikrostereolitografije. T ehnologija omogoča izdela- Slika 2 : FTIR-spektroskopija s Fourierjevo transformacijo Slika 3 : Optično-laserski sistem za karakterizacijo hitro- stnih razmer v posebnih makro in mini fluidnih sistemih PREDSTAVITEV Ventil 4 / 2023 • Letnik 29 vo kompleksnih (mikro) 3D-oblik plast-po-plast, ki jih z drugimi tehnologijami ni možno izdelati. Sis- tem je odprtega tipa (open source), kar pomeni, da je primeren za izdelavo mikrostrukturiranih iz- delkov iz poljubnih fotopolimernih smol kot tudi iz keramičnih matric. 3D-tiskalnik je primeren tako za prototipiranje in majhne serije kot tudi za raziska- ve novih funkcionalnih fotopolimernih materialov. Uporaba sega na področja: mikrofluidike (npr. mi- kroreaktorji, biomimetične površine), mikroelektro- mehanskih sistemov (npr. komponente za laserske tehnologije), medicinskih naprav (npr. žilne opor- nice), elektronike (npr. ohišja) in biofarmacije (npr. mikroigle). Konkurenčne tehnologije, ki temeljijo na odvzemanju materiala, jedkanju ali uporabi kalupov, so dražje, časovno potratne in nezmožne izdelave tako raznovrstnih oblik. Pri tem velja poudariti, da mikrostereolitografija omogoča izdelavo zaprtih oblik, npr. kanalov, ki so poljubno razvejani v vseh treh prostorskih oseh, in to preseka le nekaj 10 μm. Tako je to ena redkih tehnologij, ki omogoča hitro prototipiranje tovrstnih mikrofluidnih sistemov. Za vsa dodatna vprašanja v zvezi z opremo in mo- žnostmi sodelovanja se lahko obrnete na rr@fs.uni-lj.si. 228 PREDSTAVITEV Slika 4 : 3D stereolitografski DLP-tiskalnik – Micro- Arch s240 (Foto: IFP, d. o. o.) Tehniški muzej Slovenije 26.–29. 9. in 1. 10. 2023 Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Aškerčeva cesta 6, 1000 Ljubljana www.fs.uni-lj.si