Technológie v priemysle: Od filtrov pevných častíc po automatizáciu

V súčasnom priemysle sa neustále vyvíjajú nové technológie, ktoré zvyšujú efektivitu, znižujú náklady a minimalizujú dopad na životné prostredie. Tento článok sa zameriava na niekoľko zaujímavých oblastí, vrátane filtrov pevných častíc, materiálov používaných pri ich výrobe a automatizovaných systémoch.

Filtre pevných častíc (DPF)

Filter pevných častíc (DPF) je zariadenie určené na filtráciu pevných častíc alebo sadzí z výfukových plynov vznetového motora. Filter pevných častíc bol vyvinutý hlavne pre mestský cyklus prevádzky vozidla, keď má motor najvyššiu produkciu sadzí.

Existujú filtre, ktoré sú na jedno použitie a po „naplnení“ popolom sa menia za nové. Iné sú navrhnuté tak, aby spálili nahromadené častice jednak pasívne (pomocou jedného katalyzátora), alebo aktívnymi prostriedkami. K tým patrí napríklad ohrievanie filtra pevných častíc na spaľovaciu teplotu pomocou paliva; naprogramovanie motora na dobu, kedy je filter plný spôsobom, ktorý zvyšuje teplotu výfukových plynov aby vzniklo vyhorenie sadzí; produkcia vysokého množstva NOx aby sa dosiahla oxidácia nahromadeného popola, prípadne prostredníctvom iných metód.

Proces regenerácie prebieha vo vyšších a konštantných rýchlostiach, čo všeobecne nie je možné dosiahnuť v meste. Ak vodič ignoruje varovné svetlo a jazdí príliš dlho s vozidlom v mestskom cykle, nemusí regenerácia filtra pevných častíc prebehnúť správne a regenerácia pokračuje opakovane.

Čistenie sa tiež považuje za súčasť pravidelnej údržby, a musí byť vykonané opatrne, aby nedošlo k poškodeniu filtra.

Technológia FAP od PSA

Francúzska automobilka PSA využíva odlišnú technológiu spaľovania častíc. Do nádrže je automaticky pri každom tankovaní pridávané aditívum. Aditívum obsahuje látku cerín. Toto aditívum zabezpečuje dokonalejšie spálenie častíc pri nižších teplotách, ako je tomu v klasických DPF filtroch a tak znížiť záťaž pre motor a výfukové potrubie. Pre FAP filter je to približne 450°C oproti 600°C pri DPF. Teplota výfukových spalín sa zvyšuje takzvaným "piatym taktom", post vstrekovaním paliva do výfukového potrubia.

Životnosť filtra FAP je závislá od možností regenerácie, spravidla 80 000-260 000 kilometrov. Aditívum vystačí približne na 200 000 kilometrov, kedy je odporúčané ho doplniť.

Materiály používané pri výrobe DPF filtrov

Existuje niekoľko materiálov, z ktorých sa vyrába teleso DPF filtra. Najpoužívanejšie je keramické sitko, ktoré používajú priamo aj výrobcovia automobilov, respektíve ich dodávatelia z prvovýroby. Hlavný materiál tvorí Kordierit (Cordierite) čo je v podstate kremičitan hliníka a mangánu. Teplota tavenia tohoto materiálu je cca 1200°C . Nevýhodou tohoto materiálu je, že pri upchatí DPF filtra môže dôjsť k taveniu sitka a k následnému upchatiu.

Ďalším problémom môže byť mechanické poškodenie alebo rozbitie sitka nárazom. Toto poškodenie je zriedkavé, nakoľko sa jedná o tvrdý materiál. Kovové sitko je pomaly z výroby vytláčané. Je tvorené veľmi drobným špeciálne upraveným plechom, povrch tohto plechu tvoria zliatiny drahých kovov.

Novinkou používanou pri výrobe DPF filtrov je materiál SiC. Je to zlúčenina kremíka a karbidu. Materiál je vyrábaný ako prášok, pričom viazaním pomocou tepla z neho vznikne keramika. Je veľmi pevný a vytrvalý, preto má široké použitie v priemysle. U tohto materiálu je teplota tavenia až 2700°C. Výrobca dokonca udáva, že tento materiál je druhý čo sa týka tvrdosti za diamantom. Táto technológia je postupne zavádzaná, preto ešte v ponuke nie sú PDF filtre z tohoto materiálu pre všetky vozidlá.

Krátka životnosť v mestskom cykle, v mestskom cykle a pri krátkych trasách neprebehne regenerácia správne, alebo úplne.

Tabuľka materiálov pre DPF filtre

Automatizácia a stroje v priemysle

V priemysle sa využíva široká škála strojov a zariadení na automatizáciu výrobných procesov. Medzi ne patria napríklad:

• Línia na spájanie na puzzle „Finger Joint“: Používa sa na spájanie drevených komponentov.
• Hĺbkové vŕtačky: Slúžia na presné vŕtanie hlbokých otvorov.
• Pásové rýpadlá: Používajú sa na zemné práce a výkopové práce.
• Plotre: Slúžia na presné rezanie rôznych materiálov.
• Dávkovacie a nanášacie systémy: Používajú sa na presné nanášanie lepidiel a iných materiálov.

Na pohon týchto strojov sa používajú vysokovýkonné AC SERVO motory s vysokým rozlíšením, ktoré zabezpečujú požadované zrýchlenia a rýchlosti v jednotlivých smeroch. Na osiach X a Y pracujú klasické a osvedčené šikmé hrebeňové lišty, ktoré zaručujú vysokú životnosť a presnosť; os Z je poháňaný vysoko kvalitnou guľôčkovou skrutkou.

Stroj je dodávaný s aktuálnou verziou CAD/CAM softvéru. Softvér umožňuje rýchle a jednoduché navrhovanie komponentov, ktoré následne prevádza do tzv. G-kódu. Stroj disponuje slovenským riadiacim systémom SIMCNC.

Laserové technológie

Moderné výrobné procesy často využívajú laserové technológie, ako napríklad fiber lasery. Fiber laser je zelená technológia budúcnosti, ktorá ponúka úsporu energie a vysokú presnosť. Pohon zabezpečujú servopohony s protokolom EtherCat, osy X a Y - kalené brúsené šikmé hrebeňové tyče presnosti 6. triedy, os Z - guľôčkový skrutka presnosti 5.

Napájacie žľaby Neptun III

Napájací žľab Neptun III je vyrobený z nerezového plechu s ochranným rámom z pozinkovanej ocele, čo zaručuje dlhú životnosť a odolnosť voči poškodeniu. Voda sa ohrieva pomocou vykurovacieho kábla vedeného dvojitým dnom, čím sa predchádza jej zamŕzaniu. Prívod vody je riešený cez opletenú hadicu vedenú v nohe žľabu do plavákového ventilu G ½“, ktorý umožňuje plynulý prietok vody až 50 litrov za minútu.

tags: #podtlakove #vyrovnavanie #plechu #technologia

Populárne príspevky:

• Ríbezľová omáčka pre gurmánov
• Jedno jedlo denne pre psa: Ako na to?
• Autoflowering konope: Ako na to?
• Kozí Vŕšok: Obľúbená reštaurácia na Liptove
• Chrumkavé cibuľové krúžky