Archiwa kategorii: ciekawostki techniczne ze świata

Łączenie odmiennych materiałów

Naukowcy z TWI World Centre for Materials Joining Technology pracują nad wynalezieniem nowej metody trwałego łączenia ze sobą różnych materiałów. Problem dotyczy przede wszystkim stopów magnezu i aluminium, wykorzystanie których umożliwiłoby producentom samochodów uczynienie pojazdów lżejszymi. Obecnie obydwa metale można przyspawać do siebie, jednak połączenie takie jest kruche i niezbyt trwałe. Z tego względu wspomniani naukowcy pracują nad metodą laserowego łączenia stopów na zasadzie „kanapki”. Między dwie warstwy tego samego materiału wkładają drugi materiał, a następnie wierzchnie warstwy przy pomocy lasera spawają ze sobą. Uzyskane do tej pory połączenia aluminium i magnezu przeszły testy rozciągliwości. Obecnie opracowywana jest metoda ulepszania spawów pod katem ich wytrzymałości.

Zautomatyzowana giętarka

Firma Unison wprowadziła na rynek nowoczesną giętarkę do rur, w której proces ładowania, formowania, gięcia i sprawdzania poprawności został zautomatyzowany. W stosunku do poprzednich maszyn tego typu, karetkę transportującą materiał zastąpiono przegubowym ramieniem robota wyposażonym w obrotowy chwytak.

Ramie to, dzięki swojej konstrukcji, może łatwo chwytać i obracać obrabiany materiał w trakcie całego procesu ładowania, nadawania formy i kontroli jakości. Według producenta, dzięki nowej konstrukcji, maszyna zajmuje mniej miejsca i pozwala na zmniejszenie kosztów transportu materiału w procesie produkcyjnym. Więcej na ten temat na anglojęzycznej stronie:

www.theengineer.co.uk

Niemowlaki sterujące robotami?

Para naukowców z Uniwersytetu w Delaware pracuje nad konstrukcją robotów, które mogłyby być obsługiwane przez małe dzieci, nawet noworodki, i które wspomagałyby ich rozwój. Wynalazek będzie przeznaczony dla dzieci, które z powodu rozmaitych zaburzeń (np. Zespół Downa, Autyzm itp.) mają ograniczone możliwości samodzielnego poruszania się.

Ograniczenie takie powoduje, że wolniej eksplorują otaczający je świat i przez to wolniej zdobywają doświadczenia życiowe w okresie, w którym ich mózg bardzo szybko się rozwija. Roboty mogłyby znacznie pomóc im w tym procesie i przez to wyrównywać szanse rozwoju w stosunku do innych dzieci.

Źródło: www.sciencedaily.com

Plastik niczym stal

Naukowcy z Uniwersytetu w Michigan wynaleźli odmianę plastiku o właściwościach stali. Osiągnęli to poprzez próbę naśladowania struktury molekularnej muszli morskich. Nowy materiał jest przeźroczysty, bardzo wytrzymały i lekki.

Tworzą go nanowarstwy gliny i dający się rozpuszczać w wodzie polimer pełniący rolę kleju. Wynaleziony materiał nie jest jeszcze na tyle mocny, by móc zastępować stal, ale naukowcy są zdania, że dalsze prace doprowadzą do jego ulepszenia pod tym względem. Już w tej chwili mówi się o możliwości wykorzystania go przy produkcji uzbrojenia i pojazdów dla wojska i policji. Możliwe są także zastosowania m.in. w biomedycznych czujnikach, urządzeniach mikroelektromechanicznych czy np. w bezzałogowych samolotach.

Źródło: http://www.sciencedaily.com/

Mniej wypadków w nocy dzięki nowemu systemowi?

Według Europejskiej Komisji Przemysłu Samochodowego 42% śmiertelnych wypadków samochodowych ma miejsce w nocy. Liczba ta jest niepokojąca jeśli weźmie się pod uwagę fakt, że w godzinach nocnych ruch na ulicach i drogach jest o 60% mniejszy.

Przyczyną takiego stanu rzeczy jest ograniczone pole i dokładność widzenia w ciemnościach spowodowane światłem rzucanym przez przednie reflektory pojazdów. Z tego względu naukowcy z Uniwersytetu w Grenadzie uruchomili specjalny projekt nazwany DRIVASCO, którego celem jest opracowanie inteligentnych samochodów umożliwiających bezpieczniejsze podróżowanie. Grupa działająca w ramach tego projektu pracuje nad stworzeniem systemu specjalnych kamer, które umieszczone w samochodzie będą mogły odczytywać obraz z obszaru dużo większego niż ten oświetlany reflektorami. Informacje pochodzące z kamer będą interpretowane przez system komputerowy, który np. przy pomocy sygnałów dźwiękowych lub wizualnych będzie ostrzegał kierowcę o potencjalnym niebezpieczeństwie jakim może być np. ukryte w przydrożnych zaroślach zwierze.

Źródło: http://www.sciencedaily.com

Nowa metoda uzyskiwania energii z fal morskich

Inżynierowie z fińskiej firmy AW-Energy opracowali nowy sposób uzyskiwania energii z fal morskich. W dotychczasowych metodach stosowane były urządzenia pracujące na powierzchni morza. Są one jednak bardziej podatne na zniszczenie przez sztorm lub wywołane warunkami atmosferycznymi awarie. Dlatego fińscy naukowcy skonstruowali urządzenie, które może pracować na dnie morza.

Zamontowana przy dnie płyta jest poruszana ruchami wody wywołanymi przez fale. Płyta ta jest podłączona do pompy tłokowej, której praca wytwarza energię elektryczną. Cała konstrukcja ma charakter modułowy. Dzięki temu na morskim dnie może powstać cała elektrownia o powierzchni dostosowanej do zapotrzebowania na energię.

Źródło: http://www.theengineer.co.uk

Szybkie frezowanie bez drgań

Dzięki odkryciom inżynierów z Washington University możliwe stało się wyeliminowanie drgań występującego we frezarkach wykorzystywanych w maszynowej produkcji aluminowych i tytanowych części lotniczych.

W trakcie obróbki metali powstają drgania wywołane wibracjami frezarek. Powodują one powstawanie nierównego wykroju. Gdy narzędzie tnące trafi na taką nierówność, zjawisko to pogłębia się i w efekcie może doprowadzić do zniszczenia obrabianego materiału lub pracującej maszyny. Wspomniani inżynierowie opracowali specjalne oprogramowanie, które potrafi przewidzieć wystąpienie drgań i praktycznie wyeliminować je z procesu produkcyjnego.

Dla przemysłu lotniczego oznacza to, że produkcja części samolotów może przebiegać szybciej, same narzędzia zaś będą dłużej służyć. Podniesie się także jakość wyrobów, co z kolei wpłynie na trwałość produkowanych samolotów.

Źródło: www.theengineer.co.uk

Nanomechaniczny komputer

Naukowcy z University of Wisconsin-Madison pracują nad modelem nanomechanicznego komputera, w którym tradycyjne elektroniczne części zostaną zastąpione przez elementy ruchome. W miejsce tranzystorowych przełączników, logicznych bramek i układów pamięci pojawią się poruszające się mikropodpory, bramki, dźwignie i tłoczki.

Poprzez wciśnięcie lub pociągnięcie takiego elementu uruchamiany będzie strumień elektronów wywołujący określone zachowanie maszyny. Według jego wynalazców nowy rodzaj komputerów nie będzie stanowił konkurencji dla jego tradycyjnych odpowiedników, ale będzie uzupełniał możliwości ich zastosowań. Nanomechaniczne chipy są o wiele trwalsze. Znoszą temperatury sięgające 500 stopni Celsjusza. Z tego względu będą mogły być wykorzystywane w bardziej ekstremalnych warunkach – np. w konstrukcjach kosmicznych lub w silnikach samochodowych. Dodatkowo zużywają mniej energii, przez co mogą wydłużyć żywotność baterii w notebookach. Obecnie istnieje już prosty model komputera opartego na nanochipach. Trwają próby uzupełniania go o nowe elementy i funkcje.

Źródło: www.theengineer.co.uk

Niezniszczalne skrzydła?

Współpraca firmy GTM Advanced Structures, amerykańskiego producenta aluminium Alcoa oraz wydziału Inżynierii Powietrznej Politechniki w Delft zaowocowała wynalezieniem nowego, odpornego na zmęczenie, materiału, który może być wykorzystany w konstrukcji skrzydeł samolotów.

Materiał nazwany przez jego twórców CentrAl (skrót od Central Reinforced Aluminium) osiągnięto dzięki zastosowaniu kombinacji włókien aluminiowych. Uzyskane właściwości to prawie całkowita odporność na tzw. zmęczenie materiału, z którym na co dzień borykają się np. osoby nadzorujące przeglądy samolotów. Nowy materiał jest także lżejszy od stosowanych dotychczas w lotnictwie tworzyw wykonanych w włókien węglowych. Wprowadzenie go do produkcji samolotów przyczyni się do znacznego ograniczenia kosztów ich ekspoatacji oraz do zwiększenia ich bezpieczeństwa. Szacuje się, że CentrAl w skali światowej może przynieść oszczędności rzędu 100 miliardów dolarów.

Źródło: www.sciencedaily.com

Błędy w projektowaniu domów przyczyną wypadków

Wypadki, jakim ulegamy w domach są bardzo często spowodowane sposobem projektowania naszych mieszkań. Tylko w Wielkiej Brytanii co roku z powodu obrażeń odniesionych w domu do szpitali trafia trzy miliony osób. David Ormandy z Uniwersytetu w Warwick uważa, że to wina projektów mieszkań, które zwiększają ryzyko wypadków. Twierdzi on, że w Anglii jest dwadzieścia razy łatwiej ulec urazowi w domu, niż wygrać na loterii.

Badacze opracowali metodę analizy, w której bierze się pod uwagę zarówno częstotliwość danego typu wypadków, jak też ich konsekwencje, co pozwala na otrzymanie wiarygodnego rankingu. Głównym czynnikiem powodującym wypadki pozostaje nasze zachowanie, ale sposób zaprojektowania domu ma znacznie większe, niż dotąd uważano. Fakt ten był dotąd lekceważony, a wszelkie kampanie społeczne mające na celu zwiększenie bezpieczeństwa w domach nie brały pod uwagę konieczności dokonania zmian w ich urządzeniu.

Już tak prosty środek zaradczy jak przymocowanie do schodów stabilnej obręczy zmniejsza o połowę ryzyko upadku. Podobnie działa zmniejszenie odległości między drążkami w poręczy, czy osłonie balkonu do 10 cm tak, aby nie mogły przez nie wypaść małe dzieci. Dobrym pomysłem jest także stosowanie poręczy w wannie i pod prysznicem. Są to stosunkowo niedrogie zmiany, ale ich wprowadzenie do standardowych projektów domów może zdecydowanie ograniczyć liczbę urazów, którym ulegamy na co dzień.

Źródło: www.sciencedaily.com