Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Marcin Kiełbasiński"

Stanowisko podawania czasz górnych jako fragment linii technologicznej do montażu półmasek filtracyjnych DOI:


  Automatyzacja procesów produkcyjnych wkracza w kolejne gałęzie przemysłu m.in. włókienniczego. Przedstawione stanowisko jest częścią linii do wytwarzania półmasek filtrujących AdP-09 zrealizowanej przez Instytut Tele- i Radiotechniczny, którą opisano w artykule [1]. Dalej omówiono sposób działania stanowiska podawania czasz górnych, jako części tejże linii z przedstawieniem zastosowanych rozwiązań technicznych . Półmaska filtracyjna.Półmaska (rys.1) jest to sprzęt ochrony układu oddechowego zakrywający nos i usta. Budowa półmaski zależna jest od jej właściwości filtracyjnych oraz od rodzaju układu wydechowego - z zaworkiem lub bez. Niezmiennymi elementami półmasek są warstwy zewnętrzna - czasza górna (mająca kontakt z otoczeniem) oraz wewnętrzna - czasza dolna (mająca kontakt z twarzą). Obie części wykonane są z tej samej włókniny. Różnica polega jedynie na ewentualnym pokryciu górnej czaszy preparatem antystatycznym oraz wykonaniu nadruku z informacją dotyczącą jej typu (właściwości). Część środkową półmaski stanowią włókniny filtracyjne. Ich liczba (maksymalnie 3) i rodzaj podyktowane są stopniem oraz jakością filtracji. Montaż półmaski w ramach linii AdP-09 polega na zgrzaniu poszczególnych warstw półmaski oraz jej wycięciu przy zachowaniu wymagań dotyczących poprawności procesu. Stanowisko podawania czasz górnych Stanowisko podawania czasz górnych wraz z zespołem formującym (rys. 2) jest integralną częścią linii do półmasek filtrujących AdP-09. Mocowane do ramy transportera, umiejscowione pomiędzy stanowiskiem podawania włókniny filtracyjnej a stanowiskiem zgrzewania ultradźwiękowego. Stanowisko podawania czasz górnych jest w pełni regulowane, tak aby dostosować się do zmiennej szerokości włó[...]

System próżniowego dozowania materiałów sypkich DOI:


  Technologia dozowania próżniowego bazuje na jednej z najnowszych metod w zakresie dozowania materiałów sypkich, wykorzystującej technikę próżniową. W porównaniu z metodami tradycyjnymi, w których dozowany proszek podawany jest grawitacyjnie lub przy pomocy podajnika ślimakowego, charakteryzuje się możliwością uzyskiwania dużych wydajności przy zachowaniu porównywalnej, a niekiedy nawet lepszej dokładności dozowania. Preferowana jest dla materiałów sypkich o szczególnych właściwościach fizyko-chemicznych, trudnych do dozowania tradycyjnymi metodami. Do takich materiałów zaliczamy między innymi proszki do gaśnic, barwniki, talk. Warunkiem zastosowania metody dozowania próżniowego jest dozowanie w opakowania sztywne i wytrzymałe na podciśnienie wytwarzane w dozowanej objętości. Metoda ta pozwala na uniknięcie problemu pylenia, które ma miejsce podczas tradycyjnego dozowania, co znacząco wpływa na poprawę warunków pracy pracowników obsługi. Technologia dozowania próżniowego materiałów sypkich polega na wytworzeniu w napełnianym proszkiem pojemniku, odpowiedniej wartości podciśnienia, które spowoduje zassanie określonej dozy proszku do pojemnika. Proces dozowania przebiega dwufazowo. W fazie pierwszej, dzięki zastosowaniu specjalnej głowicy dozującej następuje podłączenie napełnianego pojemnika do źródła podciśnienia (pompy próżniowej) i w konsekwencji 120 Elektronika 7/2010 tego uzyskanie w pojemniku podciśnienia o zadanej wartości. W fazie drugiej, specjalny zespół zaworów głowicy zamyka połączenie pojemnika z pompą i otwiera połączenie z zasobnikiem dozowanej substancji proszkowej, co powoduje zassanie proszku do pojemnika. Na dokładność dozowania duży wpływ ma szybkość działania tego zespołu zaworów, a w szczególności zaworu odcinającego w określonej chwili połączenie z zasobnikiem proszku. Me[...]

Automatyczny prober do precyzyjnych pomiarów właściwości elektromagnetycznych materiałów przy częstotliwościach mikrofalowych


  We współczesnej mikroelektronice podstawowe znaczenie mają parametry elektromagnetyczne stosowanych materiałów. Parametry te, a w szczególności rezystywność i przenikalność dielektryczna, decydują o możliwości zastosowań poszczególnych materiałów i o możliwych do uzyskania parametrach elektrycznych wyrobów produkowanych z tych materiałów. W przemyśle półprzewodnikowym od wielu lat stosuje się standardowe metody pomiarów rezystywności płytek półprzewodnikowych. Dotyczy to płytek podłożowych oraz płytek z warstwami epitaksjalnymi i dyfuzyjnymi [4]. Znane i często stosowane metody pomiaru rezystywności: czteroostrzowa, charakterystyk pojemnościowo-napięciowych C - V, rezystancji rozpływu oraz pomiary hallowskie metodą van der Pauwa, są badaniami kontaktowymi i w związku z tym niszczącymi powierzchnię badanej płytki. Ponadto zakres ich zastosowań ogranicza się najczęściej do krzemu i germanu, a półprzewodniki AIIIBV, AIIBVI i AIVBIV mierzą się raczej źle, co często wynika z trudności w uzyskaniu odpowiedniego kontaktu elektrycznego między badaną płytką a urządzeniem pomiarowym. Dodatkowym ograniczeniem tych metod jest zakres badanych rezystywności. Z dużymi trudnościami dają się stosować dla wysokich (>103 Ωcm) i niskich (<10-3 Ωcm) rezystywności. Wśród metod bezkontaktowych pomiaru rezystywności, metody związane z prądami wirowymi na częstotliwościach radiowych nie uzyskały szerszych zastosowań ze względu na niewielką dokładność, wpływ wielu trudno kontrolowanych czynników na wyniki pomiarów i trudne procedury kalibracji. Znana od wielu lat, opracowana w Polsce metoda pomiaru rezystywności i przenikalności [2] z zastosowaniem technik mikrofalowych z rezonatorami dielektrycznymi umożliwia dokładne pomiary bezkontaktowe półprzewodników różnych typów. Uzyskuje się niepewność pomiaru od 2 do 4% zależnie od dokładności obróbki powierzchni badanej próbki i wartości mierzonej rezystancji. Metoda ta była dotychczas stosowana[...]

Mikrorobot do lutowania punktowego do zastosowań w automatycznych systemach produkcyjnych


  Przy montażu podzespołów elektrotechnicznych (przekaźniki elektromagnetyczne, wyłączniki nadprądowe, filtry przeciwzakłóceniowe, kondensatory itp.) prawie zawsze występują operacje lutowania punktowego. Lutowanie punktowe dotyczy wykonywania połączeń końcówek dwu lub więcej przewodów elektrycznych, lub połączeń końcówek przewodów z określonymi detalami montowanego podzespołu elektrotechnicznego. Przykład takiego połączenia przedstawia rys. 1. Przedstawiony na nim detal jest filtrem przeciwzakłóceniowym, w którym lutowane są przewody do blaszek wyprowadzeń zwijki kondensatorowej. W technologii montażu ręcznego, coraz częściej eliminowanego z praktyki przemysłowej, operacje te są wykonywane na stanowiskach obsługiwanych przez operatora wyposażonego w specjalizowane lub standardowe lutownice. Operator dokonujący lutowania jest jednocześnie weryfikatorem jakości wykonanego połączenia, ewentualnie korygującym błędy, co w sposób oczywisty wpływa na czas wykonywania operacji. Praktycznie osiągana jakość lutowania w dużym stopniu zależy od doświadczenia i rzetelności operatora. W produkcji wielkoseryjnej podzespołów elektrotechnicznych coraz częściej proces montażu łącznie z lokalnymi operacjami lutowania realizowany jest w automatycznych liniach technologicznych, głównie z konieczności uzyskiwania wysokich wydajności i powtarzalnej jakości, a także w celu obniżki kosztów jednostkowych. Jednakże zautomatyzowanie operacji lutow[...]

Regulowana cewka kompensująca do zastosowań w systemach pomiarowych układów ultradźwiękowych


  W artykule przedstawiono konstrukcję regulowanej cewki, kompensującej przewidzianej do zastosowań w automatycznym systemie pomiarowym przetworników ultradźwiękowych i układów drgających. Cewka ta umożliwia płynną regulację indukcyjności w dwóch, przełączanych zakresach od 80 μH do 2 mH oraz od 1 mH do 30 mH przy prądzie roboczym do 5 A, częstotliwości od 10 do 100 kHz oraz napięciu do 3 kV RMS. Pozwala ona na dokładną kompensację pojemności równoległej przetwornika, umożliwiając poprawę jakości pomiarów parametrów układów ultradźwiękowych. Zgrzewanie i wycinanie ultradźwiękowe jest technologią łączenia elementów z tworzyw sztucznych oraz metali kolorowych, która zdobywa coraz większą popularność z powodu dużej wydajności procesu, niezawodności spoiny, niskiego kosztu jednostkowego wykonania połączenia oraz energooszczędności [1]. Jednym z kluczowych działań podczas projektowania systemu zgrzewania ultradźwiękowego jest zbadanie parametrów wykonanego przetwornika ultradźwiękowego oraz kompletnego układu drgającego. W tym celu stosuje się specjalnie zaprojektowane systemy pomiarowe, umożliwiające identyfikację parametrów przetwornika oraz wyznaczenie charakterystyk częstotliwościowych układów drgających [2, 3]. Wyznaczenie tych parametrów jest niezbędne do oceny poprawności konstrukcji układu drgającego oraz zapewnienia jego niezawodnej pracy w systemie zgrzewania ultradźwiękowego. Ultradźwiękowy układ drgający zasilany jest sinusoidalnym sygnałem elektrycznym wytwarzanym przez generator. Dostarczana moc elektryczna waha się od kilkudziesięciu watów do kilku kilowatów, a częstotliwość pracy może wynosić od 20 kHz do 70 kHz w zależności od realizowanej technologii. Pomiary parametrów elektrycznych układów drgających Pomiary parametrów przetworników ultradźwiękowych oraz kompletnych układów drgających mogą być realizowane za pomocą dwóch systemów pomiarowych. Standardowym badaniem jest pomiar charakterystyk impedancyjnych [...]

Właściwości segmentowych przetworników ultradźwiękowych w funkcji temperatury DOI:10.15199/13.2016.6.8


  W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury na parametry piezoceramicznych przetworników ultradźwiękowych dużej mocy, stosowanych w systemach zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego. Stosunkowo silna zależność od temperatury parametrów przetwornika piezoceramicznego takich, jak częstotliwość rezonansowa, impedancja elektryczna, czy współczynnik sprzężenia elektromechanicznego, ma istotny wpływ na przebieg oraz jakość procesu technologicznego zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego. Badania przeprowadzono dla 3 typowych w tej technologii przetworników w zakresie temperatury od 10 do 100oC. Do modelowania zależności parametrów przetwornika od temperatury wykorzystano aproksymację wielomianową. Słowa kluczowe: segmentowy, piezoceramiczny, przetwornik ultradźwiękowy, parametry, wpływ temperatury.Jednym z głównych elementów systemów zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego [1-2] jest przetwornik elektromechaniczny dużej mocy, realizowany w praktyce w formie segmentowego przetwornika ultradźwiękowego (ang. ultrasonics Sandwich transducer), złożonego ze stosu cylindrycznych przetworników piezoceramicznych [2-5]. Z punktu widzenia zacisków wejściowych przetwornik taki jest dwójnikiem elektrycznym o module impedancji przedstawionym na rysunku 1. W procesie produkcji, pomiar i weryfikacja charakterystyki modułu impedancji elektrycznej w funkcji częstotliwości stanowią podstawę do ostatecznej oceny jakości przetwornika i zakwalifikowanie go jako spełniający wymagania. Wynika to z faktu, że źródło zasilania przetwornika, zwane generatorem ultradźwiękowym [6-7], jest współcześnie realizowane jako rezonansowy falownik napięcia, który wymaga odpowiednio dopasowanej charakterystyki impedancji obciążenia tak, aby mógł stabilizować zadany punkt pracy (np. wartość mocy czynnej). Głównie czyni to poprzez regulację nadążną częstotliwości, a w mniejszym stopniu amplitudy napięcia zasilającego przetwornik ultradźwiękowy. W zależności [...]

Charakteryzacja przyrządów kluczujących pod względem zastosowania w generatorach ultradźwiękowych dużej mocy DOI:10.15199/ELE-2014-049


  Technologia ultradźwiękowa znajduje coraz większe zastosowanie w przemyśle przy zgrzewaniu tworzyw sztucznych i metali, czy też przy wykorzystaniu efektu kawitacji do czyszczenia detali przemysłowych oraz rozdrabniania półproduktów płynnych [1]. Wszystkie wymienione przemysłowe zastosowania technologii ultradźwiękowej wymagają zastosowania przetworników oraz układów drgających dużej mocy. W tego typu konstrukcjach wiele parametrów użytkowych zależy od paramentów generatorów sygnałów elektrycznych zasilających przetworniki ultradźwiękowe. Wraz ze wzrastającą mocą układów drgających zmieniają się również wymagania oraz konstrukcja stopni wyjściowych generatorów ultradźwiękowych zasilających przetworniki. Współcześnie moc dysponowana generatorów ultradźwiękowych pracujących z częstotliwością 18-20 kHz może dochodzić nawet do 4-6 kW [2]. Zwiększa to znacznie wymagania stawiane przyrządom półprzewodnikowym pracującym jako klucze w stopniach wyjściowych generatorów. Muszą się one charakteryzować wysokim dopuszczalnym prądem pracy, wysokim napięciem blokowania, a jednocześnie zapewnić optymalne warunki przełączania ze względu na stosunkowo wysokie częstotliwości pracy powodujące wzrost udziału strat komutacyjnych. W artykule analizie poddano właściwości dynamiczne półprzewodnikowych elementów kluczujących spełniających wymagania stawiane stopniom wyjściowym generatorów dużej mocy tzn. cechujących się prądami ciągłymi pracy na poziomie 20-30 A, napięciem blokowania większym niż 700 V. Warunki takie spełniają dwie konstrukcje przyrządów półprzewodnikowych - tranzystory IGBT wykonywane w technologii krzemowej oraz obecne od niedawna tranzystory MOSFET wykonywane w technologii węglika-krzemu. Analizie poddano właściwości dynamiczne tych rozwiązań. Konstrukcja wyjściowego układu falownika Ponieważ model zastępczy elektromechanicznego układu drgającego, pokazany na rys. 1, jest równoważny układowi rezonansowemu, musi być on pobudzany na[...]

Wpływ efektów nieliniowych na parametry ultradźwiękowego układu drgającego dużej mocy DOI:10.15199/13.2015.11.2


  Układ drgający jest rezonatorem mechanicznym, którego zadaniem jest przekształcenie energii elektrycznej, dostarczanej z generatora, na energię drgań mechanicznych o zadanej częstotliwości oraz amplitudzie [9]. W skład układu drgającego wchodzą: przetwornik ultradźwiękowy, falowód pośredniczący - koncentrator oraz sonotroda. Budowę typowego układu drgającego przedstawiono na rys.1. Rolą przetwornika ultradźwiękowego jest przetworzenie energii elektrycznej na energię drgań mechanicznych. Koncentrator, stosuje się w celu dopasowania sonotrody do przetwornika ultradźwiękowego, tak aby na powierzchni roboczej sonotrody uzyskać wymaganą przez daną technologię wartość amplitudy drgań mechanicznych. Sonotroda, zwana także narzędziem, ma za zadanie przekazać energię drgań mechanicznych do obciążenia (np. do wody w przypadku technologii mycia ultradźwiękowego). Przekazywana w ten sposób energia oraz moc jest zależna od wartości amplitudy drgań mechanicznych na powierzchni roboczej sonotrody, tzn. powierzchni, przez którą zostaje wypromieniowana energia w postaci fal akustycznych do obciążenia. Wartość amplitudy drgań mechanicznych w układach drgających o niewielkim poborze mocy jest liniowo zależna od napięcia pobudzania elektrycznego. W układach drgających o stosunkowo dużym poziomie poboru mocy ~kW i znacznej amplitudzie drgań mechanicznych ~10 μm układ drgający zaczyna zachowywać się jak nieliniowy oscylator zbliżony zachowaniem do oscylatora Duffinga [2, 3]. Zachowanie to ma istotny wpływ na funkcjonalność układu drgającego i jego zdolność do przekazywania energii do obciążenia, dlatego też ważnym jest aby zachowani[...]

Wpływ kompensacji elektrycznej przemysłowych przetworników piezoceramicznych na warunki zgrzewania ultradźwiękowego DOI:10.15199/13.2015.11.9


  Przy projektowaniu generatorów sygnałów zasilających piezoelektryczne przetworniki ultradźwiękowe oraz układy drgające wychodzi się najczęściej od charakterystyk impedancyjnych mierzonych w funkcji częstotliwości sygnału pobudzenia. Ze względu na istnienie sprzężenia elektro-mechanicznego w takim układzie mierzone charakterystyki mają charakter krzywych rezonansowych - takich jak pokazana na rys.1a. Z tego też powodu obciążenie układu generatora ultradźwiękowego modeluje się poprzez szeregowy lub równoległy układ rezonansowy RLC, przy czym najczęściej wykorzystuje się model szeregowy ze względu na prostą interpretację fizyczną. Model taki pokazano na rys.1b. Przyjmuje się, że pojemność C0S odzwierciedla pojemność własną elementów piezoelektrycznych (np. krążków ceramicznych umieszczonych pomiędzy elektrodami), natomiast elementy Rs, Ls oraz Cs modelują efekt piezoelektryczny. Analogicznie do obwodu przedstawionego na rys.1b charakterystykę przetwornika można również modelować równoległym obwodem rezonansowym o elementach RL, CL, LP i szeregowej pojemności Cos. Choć modele te są równoważne w rozumieniu odwzorowania charakterystyk to różnią się interpretacją fizyczną. W modelu szeregowym przyjmuje się, że układ znajduje się w rezonansie mechanicznym pracując w częstotliwości f1 i uzyskując w ten sposób maksimum wydajności mechanicznej, której miarą jest amplituda drgań czoła układu drgającego. W modelu równoległym natomiast przyjmuje się, że maksimum amplitudy drgań układu przypada na częstotliwość f2. Brak całkowitej równoważności w omówionych modelach ma duże znaczenie praktyczne ze względu na metodykę projektowania układów wyjściowych generatorów ultradźwiękowych. Większość współczesnych rozwiązań stosuje model szeregowy celem zwiększenia sprawności stopnia wyjściowego poprzez wprowadzenie kompensacji pojemności Cos zewnętrznym elementem indukcyjnym. W zależności od przyjętego modelu zastępczego przeprowadza się typowo ko[...]

System inteligentnych modułów IoT do analizy rozkładu amplitudy drgań mechanicznych sonotrody DOI:10.15199/13.2017.12.10


  Sonotroda jest głównym elementem wykonawczym w systemach zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego, a amplituda drgań powierzchni roboczej sonotrody jest jednym z krytycznych parametrów mających wpływ na efektywność i jakość ultradźwiękowego procesu technologicznego [1], [2]. We współcześnie stosowanych technologiach ultradźwiękowych, wartość tej amplitudy zawiera się w przedziale od jednego do kilkudziesięciu mikrometrów. W procesie projektowania geometrii sonotrody wartość oraz równomierność rozkładu amplitudy drgań na powierzchni roboczej należą do najważniejszych kryteriów optymalizacyjnych [2], [3]. Uzyskanie założonej wartości amplitudy drgań na całej powierzchni roboczej jest dużym problemem dla sonotrod wielkogabarytowych, czyli takich, dla których powierzchnia robocza jest kilka razy większa od powierzchni roboczej przetwornika ultradźwiękowego [4-6]. Na rysunku 1 przedstawiono przykład układu drgającego z sonotrodą wielkogabarytową (powierzchnia robocza przetwornika ultradźwiękowego o średnicy ϕ40mm: 12,6 cm2, powierzchnia robocza sonotrody prostopadłościennej o wymiarach 211,6x150,9x118mm: 321,4 cm2). Wartość amplitudy drgań mechanicznych sonotrody w docelowym systemie ultradźwiękowym jest wypadkową wielu czynników takich, jak: amplituda drgań przetwornika ultradźwiękowego, wzmocnienie półfalowego transformatora mechanicznego (ang. booster) dopasowującego impedancję akustyczną, czy wzmocnienie samej sonotrody. Wartość amplitudy drgań przetwornika ultradźwiękowego zależy od jego konstrukcji, parametrów zastosowanych przetworników piezoceramicznych oraz parametrów jego źródła zasilania, czyli tzw. generatora ultradźwiękowego [7-9]. Ponadto, należy uwzględnić stosunkowo silną zależność od temperatury para- Rys. 1. Ultradźwiękowy układ drgający z sonotrodą wielkogabarytową Fig. 1. Ultrasonic stack with large-size high-amplitude sonotrode metrów przetwornika ultradźwiękowego takich, jak: częstotliwość rezonansowa,[...]

 Strona 1  Następna strona »