Excelentnú úspešnosť dosiahla Strojnícka fakulta Technickej univerzity v Košiciach na 23. medzinárodnom strojárskom veľtrhu v Nitre, ktorý sa konal v termíne od 24. do 27.05.2016., na ktorom sa Strojnícka fakulta zúčastnila po tretíkrát a po tretíkrát získala významné ocenenia.
Cena Medzinárodného strojárskeho veľtrhu 2016
Hodnotiteľská komisia zložená z odborníkov z oblasti strojárskeho priemyslu Slovenskej republiky vybrala, schválila a ocenila cenou Medzinárodného Strojárskeho Veľtrhu 2016 ako najlepší exponát „Prototyp odľahčenej karosérie študentského elektromobilu z kompozitných materiálov na platforme Volkswagen e-up“ , ktorý vystavovala práve Strojnícka fakulta Technickej univerzity v Košiciach.
Cena bola udelená za precíznu realizáciu odľahčenia karosérie prostredníctvom moderných ultraľahkých materiálov disponujúcich významnými mechanickými vlastnosťami na báze kompozitov. Samotné moderné materiály a technológia boli aplikované na platforme Volkswagen e-up.
Jednou z hlavných priorít pri vývoji prototypu odľahčenej karosérie študentského elektromobilu Volkswagen e-up! poskytnutého spoločnosťou Volkswagen Slovakia a. s. Strojníckej fakulte TU v Košiciach darom je zvýšenie dojazdu cestou:
– zníženia hmotnosti o 15 až 20 % aplikáciou kompozitných materiálov pre vybrané komponenty,
– zníženia aerodynamického odporu inovatívnou zmenou dizajnu automobilu,
– prípravy na aplikáciu fotovoltaických článkov.
Súbežne s uvedenými cieľmi sa očakáva aj zvýšenie atraktivity dizajnu pre oslovenie mladej generácie.
Riešenie projektu je rozdelené do niekoľkých etáp. V rámci prvej etapy boli využité technológie reverzného inžinierstva. Aplikované boli technológie 3D laserového skenovania a plošného modelovania, výsledkom ktorých bola digitalizácia karosérie automobilu VW e-up! Získaný model karosérie automobilu bol použitý jednak ako podklad pre aerodynamické analýzy v simulačnom softvéri a jednak ako „matrica“ pre stanovanie hraníc jednotlivých častí automobilu (kapota, predné blatníky, zadné dvere a nárazník). V prvej fáze projektu je cieľom overenie navrhnutého konceptu zvýšenia aerodynamickosti a zníženia hmotnosti vybraných komponentov. Novo navrhnuté komponenty sú napojené na existujúce časti karosérie automobilu, využitím hraničných línií jednotlivých dielcov karosérie získaných skenovaním.
Pomocou CAD modelovania boli vytvorené inovatívne dizajny vybraných dielcov. Dizajn vybraných dielcov karosérie bol optimalizovaný s podporou programov CATIA a ANSYS. Technológie Rapid prototypingu boli použité pre výrobu inovovaných komponentov karosérie. CNC obrábaním bola vyfrézovaná negatívna forma, ktorá sa stala základom pre výrobu nových dielcov z kompozitných materiálov technológiou vákuového formovania.
Zmena dizajnu sleduje vylepšenie aerodynamických vlastností automobilu. Ostré línie prednej časti automobilu sú navrhnuté pre rýchle obtekanie náporového vzduchu okolo karosérie. Priamo nadväzujú na bočné línie pôvodného modelu, ktoré stabilizujú prúdnice obtekajúceho vzduchu. Špeciálny tvar zadného krídla uzatvára prúdnice tesne za zadnými dverami automobilu. Brzdný účinok náporového vzduchu narážajúceho na prednú časť automobilu bol eliminovaný uzatvoreným profilom čela nárazníka s prepojením na kapotu a blatníky.
V ďalších fázach projektu sa uvažuje so zvýšením efektivity využitia fotovoltaických panelov a ďalším znižovaním hmotnosti automobilu, jednak nahrádzaním pôvodných komponentov komponentmi z progresívnych materiálov a jednak celkovou zmenou dizajnu zameranou na zníženie aerodynamického odporu.
Modulový princíp umožňuje pokračovať na riešení redizajnu dverí a prvkov interiéru.
Podrobnejšie informácie:
Katedra automobilovej výroby, Strojnícka fakulta TU v Košiciach, www.sjf.tuke.sk/kav
Cena za Tematickú výstavu EMA 2016
Strojnícka fakulta TUKE získala ocenenie za exponát: Inšpekčný potrubný robot.
Inšpekčný potrubný robot je zariadenie určené pre inšpekciu potrubia obdĺžnikového a kruhového prierezu. Pozostáva z jedenástich identických článkov, pričom jednotlivé články sú medzi sebou prepojené pomocou rotačného segmentu a pevného segmentu. Jednotlivé články robota vykonávajú rotačný pohyb, ktorý je tvorený polohovým servomechanizmom. Pohyb robota je vykonávaný postupným rotačným pohybom jednotlivých článkov robota, pričom k pohybu sa využíva opretie jednotlivých článkov robota o steny potrubia.
Výhoda tohto vynálezu v porovnaní s bežnými inšpekčnými zariadeniami spočíva najmä v jeho flexibilite a adaptabilite k zmenám prostredia, v ktorom sa pohybuje. Kinematická konfigurácia a dĺžka robota mu umožňujú prechod aj takým potrubím, kde by ostatné zariadenia neboli použiteľné.
Zariadenie podľa navrhovaného riešenia možno použiť v prípade potreby monitorovania potrubia kruhového alebo obdĺžnikového prierezu. Pomocou 3D stereo kamery umiestnenej na prvom článku robota, môže robot nie len sledovať prechod potrubím, ale aj vytvárať mapu prostredia. Robot je taktiež vybavený teplotným senzorom a tak vie monitorovať teplotu a vlhkosť prostredia v potrubí. Inšpekčného potrubného robota je možné tiež použiť na transport materiálu potrubím.
Vozidlo SjF TUKE pre súťaž Shell Eco Marathon
Strojnícka fakulta TUKE sa v tomto roku zúčastní už 32. ročníka medzinárodnej súťaže SHELL ECO MARATHON.
Ide o medzinárodné preteky organizované spoločnosťou Shell, zamerané na spotrebu paliva.
Súťaž Shell Eco-Marathon nie je samoúčelná – v Európe sa vyhlasuje už od roku 1985 a slúži na to, aby inšpirovala novú generáciu konštruktérov a inžinierov na stredných a vysokých školách k tvorbe nových konštrukcií vozidiel, používaniu nových technológií a materiálov. Práve oni budú v budúcnosti zodpovední za vývoj trvale udržateľných a efektívnych riešení dopravy.
Kolektív zo SjF TU Košice sa, ako jediný z bývalého východného bloku, zúčastňuje pretekov od roku 1994. Najlepší dosiahnutý výsledok Strojníckej fakulty TUKE je 783km na liter paliva.
Vozidlo pripravene pre súťaž v roku 2016 prešlo radikálnymi zmenami v oblasti motora, elektroniky a aerodynamiky. Prvýkrát bola použitá nová pohonná jednotka od firmy Honda, ktorá prešla zásadnými úpravami. Používaná elektronika dosahuje svetových parametrov, kde je k dispozícii viacero palivových máp. Pri stavbe kokpitu boli použité uhlíkové vlákna, čo umožnilo zasadne znížiť celkovú hmotnosť vozidla.
Na konci júna odlieta realizačný tím Sjf TUKE na miesto konania pretekov – Queen Elizabeth Olympic Park (Londýn) s ambíciami opäť zasiahnuť do bojov o čo najlepší výsledok.
Aj všetky ďalšie exponáty vystavované Strojníckou fakultou sa vyznačujú originálnosťou a inovatívnosťou riešenia:
- Chladič na uskladnenie vodíka
- Mobilná sústava pre aplikáciu plynulého ladenia torzne kmitajúcich mechanických sústav metódou extremálnej regulácie
- Napäťová analýza výstužného prvku konzoly využitím fotoelasticimetrie
- Experimentálna práca s technickými a softvérovými prostriedkami virtuálnej a zmiešanej reality v procesoch montáže a demontáže
- Robotický had s inchworm lokomočným systémom
- Personalizované Implantáty – vyrobených 3D tlačou
Automobilové inžinierstvo
Nový študijný program na Strojníckej fakulte TU v Košiciach v študijnom odbore Strojárstvo, kde je spojený prvý a druhý stupeň štúdia (ako jediný 5 – ročný študijný program na technických univerzitách). Študijný program vznikol s cieľom hlbšieho prepojenia štúdia s praxou (absolvovanie praxe počas štúdia, dôraz na jazykovú vybavenosť absolventov), a to na základe požiadaviek priemyslu, Zväzu automobilového priemyslu a Zväzu strojárskeho priemyslu.
Študijný program bol schválený Akreditačnou komisiou a v súčasnosti sa očakáva stanovisko MŠVVaŠ SR.
Prototypové a inovačné centrum
Strojnícka fakulta TUKE plánuje v mesiaci október 2016 otvoriť Prototypové a inovačné centrum, ktoré umožní hlbšie prepojenie s praxou, realizáciu inovačných riešení pracovníkov fakulty a získaných patentov a priemyselných vzorov. Pôjde o výnimočný príklad naplnenia reťazca výskum – vývoj – výroba. Výsledkom výskumu tak bude priamo prototyp výrobku.
V marci 2016 navštívili Strojnícku fakultu TUKE Japonskí investori, ktorí po prezentácii fakulty a obhliadke laboratórií konštatovali, že Strojnícka fakulta spĺňa všetky ich požiadavky a je jednoznačnej najlepšie pripravená pre vzájomnú spoluprácu, v kontexte vybudovania výskumno-vývojového centra pri Strojníckej fakulte.