Virgil, Virgínia2020. november 27., péntek
Tudomány

Magyar fejlesztés: víz alatti fémmegmunkálás

National Geographic Magyarország

Az INNOPRESS Kutató- Fejlesztő és Műszaki- Gazdasági, Szolgáltató Kft. Szakemberei, Gubek Tibor gépészmérnök vezetésével kifejlesztették, azt a nemzetközi szinten is egyedülálló módszert, amely 600 méternél mélyebben is tökéletes pontossággal tudja megmunkálni a víz alatt lévő fémszerkezeteket.  

Az Új Széchenyi Terv támogatásával létrejövő fejlesztés 2010 áprilisában indult. A mérnökcsapat 24 millió forintot nyert, a módszer kidolgozása és a tökéletes prototípus megalkotása összesen 54 millió forintba került – a különbözetet saját forrásból finanszírozták.

A világ tengerein egyre több hajó közlekedik és ezzel együtt a szerencsétlenségek száma is emelkedik. A bajt tetézi, hogy a rakományok egy része kifejezetten veszélyes anyagnak minősül, mint például a vegyi anyagok, olajszármazékok, stb. Problémát jelent mentéskor és feltáráskor, ha a hajóroncs úgy fekszik a meder fenekén, hogy a természetes bejutási vagy épp rakomány lefejtési pontok nem elérhetők.

A nagynyomású vízsugaras vágási technológia az utóbbi évtizedben világszerte elterjedt az ipar legkülönbözőbb területein, az autóipartól a repülőgépgyártásig, az élelmiszeripartól papír- és szigetelőanyag gyártásig. A technológia a felszínen alkalmas szinte minden anyag vágására, 100 – 150 milliméter vastagságig. A vágás minősége kitűnő, nincs hőbevitel, nem keletkeznek mérgező gázok, a technológia sokoldalúan alkalmazható, termelékeny és teljesen környezetbarát.

A működési elv a következő: egy nagynyomású pumpa körülbelül 4000 bar víznyomást állít elő. Ez a víz a nagynyomású vezetéken keresztül jut a vágófejbe, az innen kilépő vízsugár mintegy 1000 m/s sebességgel éri el a megmunkálandó anyag felületét. Tisztavizes technológia esetén a vízsugár kinetikai energiája eredményezi a vágást. Keményebb anyagok vágásához abrazív technológia alkalmazására van szükség: a vízsugárba úgynevezett abrazív anyagot kevernek (pl. gránitőrlemény). Ekkor ugyanis a vízsugár nyomása mellett a szemcsék koptató hatása teszi lehetővé a megmunkálást. Úgy működik a módszer, mint egy nagyon gyors csiszoló.

A víz alatti vízsugaras vágás megvalósításának legnagyobb gátja eddig az volt, hogy az abrazív anyag pneumatikusan (azaz sűrített levegővel) víz alatt nem volt adagolható, mert az a legkisebb nedvesség hatására is összetapad és eltömíti a fúvókát.

Ennek a problémának a megoldására már született egy korlátozott hatótávolságú megoldás: a felszínről üzemeltetett víz alatti vízsugaras vágóberendezés. Ennél a módszernél a hajó fedélzetén van a komplett vágóberendezés és a felszínen keverik be a vízsugárba az abrazív anyagot, amelyet csővezetéken juttatnak le a mélyben dolgozó vágófejbe – a módszernek 600 méter mélység az alkalmazási korlátja.

Ezt a problémát oldotta meg a most bemutatott, forradalmian új módszer: az abrazív szemcsékből ugyanis nem a felszínen, hanem a víz alatt készítenek szuszpenziót. Ebben az esetben már nem száraz porszemcsékként, hanem folyadékként működik a vágást elvégző gránitszemcsék tömege és már az első szakasztól folyadékként továbbítható a vágóberendezésből a víz alatti megmunkálandó felülethez. Ráadásul mindössze pár méter a távolság a vágófej és az abrazív adagoló berendezés között, ami csupán minimális veszteséget okoz. Mostantól a világon egyedülálló módon lehetőség nyílik arra, hogy egy komplett vízsugaras vágógépet telepítsenek egy búvárrobotra, amely akár több ezer méteres mélységbe is eljuthat a céltárgyhoz. Nincs szükség felszíni egységre, nincs energiaveszteség, és könnyedén elvégható a fémszerkezet.

A tevékenységet kamerás vezérlőegység révén lehet irányítani, a vízsugaras vágófejet ugyanis a robot karja mozgatja, amely képes tized milliméter pontosságú kör alakú nyílás készítésére, akár akár 5-10 milliméter vastag acélba is, de több négyzetméteres nyílások is vághatók, hogy a mentőrobotok a hajótest gyomráig hatolhassanak. Egy átlagos fém hajótest vastagsága 5 – 10 milliméter, egy 1 méterszer 1 méteres lyukat – amin egy búvár könnyedén átfér – 7 óra alatt vágható ki a 10 milliméteres fémszerkezetben.

Az első prototípus megalkotásával a feltaláló bebizonyította, hogy módszere működőképes a nagy mélységben elvégzendő vágási munkák megvalósítására.

A teljes gép kifejlesztéséhez és teszteléséhez a fejlesztők előzetes becslése alapján még 1-2 évre és körülbelül 500 millió forintra lenne szükség.

Forrás: ng.24.hu   Fényképezte: Sziky Zoltán

Hozzászólások

Európa belevág az űr megtisztításába

Európa belevág az űr megtisztításába

A Föld környezetét ellepő törmelék egyre komolyabb problémát okoz, az Európai Űrügynökség (ESA) szerint itt az ideje lépni.

A L’Oréal-UNESCO A Nőkért és a tudományért ösztöndíjprogram nyertesei 2020-ban

A L’Oréal-UNESCO A Nőkért és a tudományért ösztöndíjprogram nyertesei 2020-ban

A stroke-ot és ritka vesebetegségeket vizsgáló kutatónők nyerték az idei L'Oréal-Unesco díjat - tette közzé az MTI.

A kakaó flavonoidjainak jótékony hatása

A kakaó flavonoidjainak jótékony hatása

Egy új amerikai kutatás szerint a kakaó flavonoidjai egészséges felnőtteknél fokozzák az agy oxigénellátását, ezzel javítják a kognitív teljesítményt olvasható az MTI híre között.

Hova tűnik a műanyag a tengerekből?

Hova tűnik a műanyag a tengerekből?

A tengerekbe jutó műanyag végső nyughelyének az üledékek tekinthetők, a parti mangrove erdők pedig különösen nagy mennyiségben képesek megkötni a műanyagot, egy új kutatás szerint.

Az elektromos járművek véget vethetnek a kőolajkorszaknak

Az elektromos járművek véget vethetnek a kőolajkorszaknak

A kőolaj iránti kereslet továbbra is nő, azonban ez a trend egészen gyorsan megfordulhatna egy új elemzés szerint.

National Geographic 2020. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket