Sci-fi? Nem, ez a valóság: elektromágneses mezővel fúrhatunk, vághatunk


E-mail
Olvasóink értékelése: / 0
ElégtelenKitűnő 

2009.11.30. forrás: gyártástrend

A gépjárművek karosszériájának tartósnak kell lennie, de a nagy teherbírású acéllemezek kidolgozása, így például lyukasztása komoly kihívásnak bizonyul. Egy új eljárás segítségével időt, energiát és pénzt spórolhatnak meg a jövőben az acél vágásakor.

A gumiabroncsok csikorgása és az ütközés zaja hallatszik egy ütközés bekövetkezésénél. Ilyenkor a gépjármű karosszériáját formáló fémlemezeknek megfelelő védelmet kell biztosítaniuk az ütközésnél és a lehető legnagyobb mértékben kell óvnia az utasokat. Az ilyen lemezek, vagyis a kemény acél átlyukasztása (megmunkálása) azonban gyorsan elkoptatja a mechanikai vágó eszközöket. Továbbá nem kívánatos anyagokat is hagynak az acél alsó részén – amit a fejlesztők csak „burr-nek” neveznek -, amelynek következtében a befejező munkálatok további időt igényelnek. Az egyik lehetséges megoldás a lézeres vágóeszközök használata, amelyek azonban nagy energiát igényelnek, ami több időt és nagyobb költséget jelenthet.

Több partnerrel közösen a Volkswagen és a Fraunhofer Társaság chemnitzi szerszámgépek és átalakítási technika (IWU) intézetének kutatói kidolgoztak egy új módszert, amellyel a karosszéria kemény acél lemezeit ki lehet lyukasztani. „Az új eljárás az Elektromágneses Pulzus Technológián (EMPT) alapul, amelyet korábban alumínium csövek megmunkálására használtak.
A technológiát úgy változtattuk meg, hogy a kemény acélt is átlyukassza. Amíg a lézernek 1,4 másodperc szükséges egy lyuk fúrásához, addig az EMPT-nek erre körülbelül 200 milliszekundum is elegendő, vagyis hétszer olyan gyors” – árulta el Dr. Verena Kräusel, az IWU osztályvezetője. Másik előnye, hogy használatakor nem keletkeznek „burr”-ök, így nem igényli a befejező munkálatokat.

A pulzus generátorok tekercset, kondenzátortelepet, töltőt és nagy teljesítményű kapcsolót tartalmaznak. Amikor a kapcsoló bezár, a kondenzátorok mikroszekundum alatt kisülnek, ezáltal nagy teljesítményű pulzáló áramot képezve. A tekercs a kondenzátorokban tárolt energiát mágneses energiává alakítja. Annak érdekében, hogy ezt a folyamatot acél vágására is fel tudják használni, a kutatóknak meg kellett változtatniuk a tekercset, hogy a létrejövő elektromágneses mező elég erős legyen: az acéllemeznek ütköző mező nyomásának olyan nagynak kell lennie, hogy az anyagot kilökje a lapból. „Az ütközés nyomása az acélon kb. 3500 bar, ami három kisebb autó súlyával ér fel egy köröm nagyságú területen” – mondta Kräusel. Az alzenaui PST Product GmbH-nál kialakították az eredeti EMPT rendszert. A vevők kívánságának megfelelően a kutatók most különféle vágási alakzatoknak megfelelően fejlesztik a tekercset.