Stručni članci

7/13/2019 Struni lanci

1/129


2/129

ISSN 1864-6168

TEHNIKI GLASNIKTECHNICAL JOURNAL

asopis Veleuilita u VaradinuGodite (Volume) 6 Broj (Number) 1Varadin, lipanj (June) 2012. Stranica (Pages) 1-114

Osniva i izdava (Founder and Publisher):

Veleuilite u Varadinu

Urednitvo (Editorial Office):J. Kriania 33, HR-42000 Varadin, Hrvatska;

Tel. ++385/ 42/ 493 328, Fax.++385/ 42/ 493 333e-mail:[email protected] ; URLhttp://www.velv.hr

Glavni urednici (Editors-in-Chief):Marin Milkovi, ivko Kondi

Tehniki urednici (Technical Editor):

Milan Kljajin, Goran Kozina

Grafiki urednik (Graphics Editor):

Dean Valdec

Tajnitvo (Secretary Office)Marijana Kolednjak

Urednici rubrika (Contributing Editors):

Elektrotehika Ivan umigaStrojarstvo ivko KondiMultimedija Damir Vusi

Logistika Marko StoiGraevina Boo Soldo

Menadment Goran Kozina

Uredniki odbor (Editiorial Board):

Veleuilite u Varadinu:

Marin Milkovi, Ivan umiga, ivko Kondi, Damir Vusi, Marko Stoi, Boo Soldo

VERN Zagreb:Mijo Vrhovski

Veleuilite u Karlovcu:Sran Medi

Veleuilite u Slavonskom Brodu:Ante Stoji, Mladen Bonjakovi

Tehniko veleuilite u Zagrebu:Goran Belamari

Visoka tehnika kola u Bjelovaru:Ante iki, Stjepan Golubi, Zoran BausVisoka tehnika kola Novi Sad:Zoran Lovrekovi, Borislav Abramovi

Sveuilite u Zadru:Stipe Belak

Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb:Vedran Mudronja, Janez Indof, Mirko Husnjak, Biserka Runje, Kreimir Grilec, Zdravko Schauperl

Fakultet elektrotehnike i raunarstva:Stjepan Bogdan, Zdenko Kovai

UM FERI Maribor:Boris Tovornik, Nenad Mukinja

Grafiki fakultet Zagreb:Nikola Mrvac, lgor Zjaki

Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu:Milan Kljajin, Franjo Matejiek, Ivan Samardii, Leon Magli, Draan Kozak

Geotehniki fakultet u Varadinu:Mladen Boievi, Boo Soldo

Sveuilite u Osijeku, Odjel za fiziku:Darko Duki

Elektrotehniki fakultet Osijek:Radoslav Gali

Grafiki fakultet Kiseljak: Salim Ibrahimefendi, Amra Tuzovi

Mainski fakultet Sarajevo:Marin Petrovi

Mainski fakultet Tuzla:Dafer Kudumovi

Institut Ruer Bokovi:Tihomir Car

Lektori: (Linguistic Advisers):Ivana Grabar (za engleski jezik)Ljiljana arac (za hrvatski jezik)

Informatika podrka (IT support):Davor Levani

asopis je besplatan i izlazi u dva broja godinje * Naklada: l50 primjerakaasopis Tehniki glasnik Veleuilita u Varadinu upisan je u Upisnik HGK o izdavanju i

distribuciji tiska 18. listopada 2007. godine pod rednim brojem 825.Rukopise, narudbe oglasa, objave i drugo slati na adresu urednitva. Rukopisi se ne vraaju.

Upute autorima nalaze se na internetuwww.velv.hr

Ureenje zakljueno (Preparation ended):

lipanj 2012.
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]://www.velv.hr/http://www.velv.hr/http://www.velv.hr/http://www.velv.hr/http://www.velv.hr/http://www.velv.hr/http://www.velv.hr/mailto:[email protected]


3/129

Sadraj

I

SADRAJ

GolubiS., ikiA., Hrak B.PRIMJENA KVANTITATIVNIH METODA KOD IZBORA MATERIJALA ..................................................... 1

Hrak B., ikiA., BriiT.

IZRADA 3D MODELA VRCALJKE ZA MED ......................................................................................................... 7

Veseli D., GolubiS.

UTJECAJ RAZVOJA MATERIJALA NA RAZVOJ PROIZVODA .................................................................... 12

Hrak B., GolubiS., Bonjak M.

IZRADA 3D MODELA KUITA RAVNOG VENTILA DN 50 ........................................................................ 22

Vrhovski Z., PurkoviD., JurkoviI.MODELIRANJE I SIMULIRANJE VIRTUALNOG 3D MODELA NA PRIMJERU ELEKTROMOBILA S

TRI KOTAA U OPEN DYNAMICS ENGINE-u ................................................................................................ 27

Hrak B., GolubiS., Carek D.

IZRADA 3D MODELA KUITA CENTRIFUGALNE PUMPE ........................................................................ 34

Ehrenreich T., PisaiK.IZRADA ALATA ZA UPREAVANJE DETONATORA .................................................................................... 39

PisaiK.AKTIVNE I PASIVNE METODE SMANJIVANJA VIBRACIJA ....................................................................... 45

piiA.

MORT U GRAEVINARSTVU ............................................................................................................................ 54

Vrek S.

TIPOLOGIJA IZGRADNJE I PODJELA ZGRADA PREMA RAZDOBLJU GRADNJE I ENERGETSKIM

POTREBAMA ........................................................................................................................................................ 60

DukiD., Let D.

ANALIZA KORITENJA INFORMACIJSKIH I KOMUNIKACIJSKIH TEHNOLOGIJA U

OSNOVNOKOLSKOJ POPULACIJI .................................................................................................................. 65

DukiD., Ma

ari

S.

ONLINE UENJE U HRVATSKOM VISOKOM OBRAZOVANJU................................................................... 69

Hava L., JagiD.

UVOENJE GIS-a U HEP ODS d.o.o. ELEKTRA ZABOK ................................................................................. 73

Mikac M.

ALGORITMI PRIMJENJIVI U POSTUPKU OITAVANJA RADNIH AKTIVNOSTI S TAHOGRAFSKIH

LISTIA .................................................................................................................................................................. 78

Purkovi, D., Vrhovski Z., PetroviI.

OPTIKA POJAALA S ERBIJEM DOPIRANIM SVJETLOVODOM ................................................................ 90

DominoviA., MatkoviD.

ATSC SUSTAV ZA RADIODIFUZIJU DIGITALNOG TELEVIZIJSKOG SIGNALA ..................................... 96

Kralj J. , MatkoviD.REALIZACIJA DOKUMENTARNO-PROMOTIVNOG FILMA O OPINI CESTICA .................................. 100

Zanimljivosti.................................................................................................................................................................... III

Tehni ki glasnik 6, 1(2012), I-II


4/129

II Tehni ki glasnik 6, 1(2012), I-II


5/129

GolubiS., ikiA., Hrak B. Primjena kvantitativnih metoda kod izbora materijala

ISSN 1864-6168

PRIMJENA KVANTITATIVNIH METODA KOD IZBORA MATERIJALA

APPLYING QUANTITATIVE METHODS IN THE SELECTION OF MATERIALS

GolubiS.1, ikiA.

1, Hrak B.11Visoka tehnika kola u Bjelovaru, Bjelovar, Hrvatska

Saetak: U radu je prikazan pregled i mogunost

primjene kvantitativnih metoda kod izbora materijala zanove i za postojee proizvode. Prikazane su razlike upristupu kod izbora materijala za nove proizvode i zapostojee proizvode. Kvantitativne metode pomau u

postizanju veeg stupnja objektivnosti kod izboramaterijala. Primjena kvantitativnih metoda izbora

materijala pretpostavlja postojanje i poznavanjebrojanih podataka o svojstvima materijala. Poznavanje

funkcije, odnosno uvjeta rada nuno je za realnuprocjenu teinskih faktora za svako svojstvo. Na primjerustvarnog proizvoda pokazana je praktina primjenametode utjecajnosti svojstava za materijale kouljice

(tijela) i vijaka vijane pumpe.

Kljune rijei: kvantitativne metode, materijali, vijanapumpa, kouljica (tijelo), vijak

Abstract: This paper presents an overview of quantitativemethods and their application possibilities in selectingmaterials for new and existing products. Differences in

the approach to selecting materials for new and existingproducts are shown. Quantitative methods are helpful inachieving a higher objectivity level in material selection.The application of quantitative methods in materialselection requires the existence and knowledge ofnumerical data related to materials' properties. Knowing

the function, i.e. operative conditions, is essential forweight factors to be assessed realistically for each

property. An example of a real product was used forpresenting the practical application of the properties'

impact method regarding the cylinder (body) and pumpscrews materials.

Key words:quantitative methods, materials, screw pump,

cylinder (body), screw

1. UVOD

Izbor optimalnog materijala vaan je sastavni dio procesa

stvaranja i razvoja proizvoda. Kvalitetniji proizvod sa toboljim uporabnim svojstvima, dopadljivim izgledom,niom cijenom i uz to veu dobit mogue je postiiunapreivanjem proizvodnih postupaka izrade ikonstrukcijskih rjeenja uz pravilan izbor materijala. Prvikorak izbora materijala je u fazi projektiranja i

konstruiranja proizvoda. Materijali se biraju u svakoj fazi

razvoja i konstruiranja proizvoda kao to je prikazano naslici 1. [1].

Slika 1. Izbor materijala u pojedinim fazama razvojaproizvoda

Izbor materijala prisutan je u svakom dijelu procesakonstruiranja i vaan je za sva zbivanja u ukupnom

vijeku trajanja proizvoda, a zbog toga je raspolaganje sato potpunijim informacijama o svojstvima materijalabitno za stvaranje i razvoj proizvoda, a posebno tehnikihtvorevina. Izbor prikladnog materijala vana je zadaa primaterijalizaciji neke konstrukcijske ideje. Ispravanodabir ukljuuje u razmatranje razliite kriterije izahtjeve funkcije, proizvodnje i primjene proizvoda, ali i

zahtjeve trita.Formalizacija odluivanja pomou kvantitativnih iiskustvenih metoda, a sve na temelju objektivnih iusporedivih podataka i znanja, lake dovodi do izbora i

primjene optimalnih materijala. Materijal nikako nesmije biti unaprijed definiran jer izbor materijala

proizlazi iz simultanog razmatranja svih zahtjeva zaproizvod. esto se upravo od materijala oekuje daodluujue utjee na svojstva i ponaanje proizvoda.Najpotpuniji i najdostupniji podaci o materijalimadobiveni su normiranim i dogovorenim laboratorijskimispitivanjima uzoraka, epruveta i drugih ispitnih tijelaizvaenih iz poluproizvoda i gotovih dijelova. Na ovajnain dobiveni su podaci koji imaju najveu vrijednostpri proraunu konstrukcijskih dijelova i izbora materijala.

2. IZBOR MATERIJALA

Pri razvoju novog proizvoda te iz postavljenog razvojnogzadatka mogu se izvesti svi tehniki, ekonomski i

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 1-6 1


6/129


drutveni zahtjevi i kriteriji, a jedan dio zahtjeva ikriterija odnosi se i na materijale. Zahtjevi proizvodnjeesto mogu biti u suprotnosti sa zahtjevima uporabe funkcije i eksploatabilnosti, pa je nuno rangiranje

vanosti ispunjavanja pojedinih zahtjeva.S obzirom na nunost ispunjenja razlikujemo [1]:- invarijantne, nuno ispunjive zahtjeve- varijantne ili promjenjive zahtjeve, gdje se doputazadovoljenje zahtjeva u odreenim toleriranimgranicama.

Invarijantni zahtjevi slue za eliminaciju a priorineprikladnih materijala u fazama predizbora. Na temeljuvarijantnih zahtjeva trae se, vrednuju i odabiruoptimalne varijante.U fazi razrade varijantnih rjeenja pri koncipiranju,projektiranju i konstrukcijskoj razradi svakoj se varijantipridruuju oni materijali koji najbolje zadovoljavajuposebne zahtjeve vezane uz dotino rjeenje funkcionalne, proizvodne, eksploatacijske i ekonomske.Svakoj varijanti pridruuju se i konkretni proizvodni

postupci pa je izbor materijala esto odreen ili barusmjeren kriterijima tehnologinosti i trokova.Vane aktivnosti unutar procesa izbora materijala [1]:

- postavljanje zahtjeva i kriterija izbora- definiranje traenih svojstava i karakteristika- metode odluivanja i optimiranja

Kod ponovnog izbora materijala za postojei proizvodput do utede vodi preko etiri mogue vrste analize [1]:

1. ponovno prouavanje oblika, dimenzija i masedijela

2. ponovno prouavanje naina izrade i montae3. ponovno biranje materijala4.

ponovno projektiranje zbog postizanjaoptimalne kombinacije traenih svojstava

Razlozi za preispitivanjem vrste primijenjenog materijalai naina proizvodnje sa svrhom podizanja proizvoda naviu kvalitetu i/ili sniavanja trokova [1]:

1. pojava novih materijala2. promijenjeni uvjeti rada u uporabi3. poboljanje uporabnih karakteristika proizvoda4. oteana nabava definiranog materijala vrsta,

oblik, dimenzije, nezadovoljavajua kvaliteta5. nezadovoljavajue ponaanje u proizvodnji6. kvarovi u uporabi uzrokovani materijalom

deformacije, lomovi, prekomjerno troenje ilikorozija

7. pojava novih zakona, normi, propisa i uputa8. novi zahtjevi za reciklinost i openito utjecaj

materijala na okoli9. smanjenje trokova i postizanje bolje

konkurentnosti

Spoznaje o potranji rezervnih dijelova, analizepogreaka i oteenja, spoznaje o razlozima nesrea ipropusta od velike su vanosti za razvoj i usavravanjekonstrukcije. Situacije u primjeni koje trae opis uzroka

jesu: lomovi, prekomjerno troenje ili korozijska

oteenja.

3. KVANTITATIVNE METODE

S ciljem objektivnijeg i raunalno podranog odluivanjarazvijen je vei broj metoda izbora materijala. Veinametoda koristi se i za vrednovanje konstrukcijskihvarijanti cijelog proizvoda i u tom se sluaju u modeleukljuuju drugi kriteriji i svojstva.

Pretpostavka uporabe kvantitativnih metoda jeraspolaganje brojano iskazanim vrijednostima svojstavamaterijala u obliku mjerenih ili procijenjenih vrijednosti(ocjene). Primjena kvantitativnih metoda odluivanjadolazi u obzir kod velikog broja traenih svojstava, zatoto se moe oekivati i vei broj prihvatljivih materijala.U literaturi se mogu pronai primjene razliitihkvantitativnih metoda izbora materijala. Prema [1] i [2]

opisane su neke od metoda s primjerima primjene:- karte svojstava materijala- pokazatelji vrednovanja- metoda cijene svojstava- metoda najmanjih odstupanja svojstava od

traenih- metoda utjecajnosti svojstava- metoda graninih vrijednosti- Pahl Beitzova metoda ocjena- faktor uporabne vrijednosti sveden na trokove

Kvantitativne metode ne zamjenjuju procjenu i iskustvo,nego pomau inenjerima da ne zanemare ni jednu odmnogih mogunosti ili da brzopleto i subjektivnoodluuju.

4. METODA UTJECAJNOSTI SVOJSTAVA

Metodu utjecajnosti svojstava uputno je primijeniti usluajevima kada treba ocijeniti vei broj svojstava.Razmatraju se svojstva koja su bitna za promatranisluaj. Brojana vrijednost u skaliranom obliku mnoi ses odgovarajuim faktorom vanosti (Bi). Faktoromvanosti odreuje se relativna vanost svakog pojedinogsvojstva u odnosu na neko drugo. Zbrajanjem tako

vrednovanih svojstava dobiva se pokazatelj radnekarakteristike (Vr) koji kasnije slui kao usporedna

veliina. Materijal s najveim pokazateljem radnekarakteristike smatra se optimalnim izborom zadefinirane uvjete. Pojam skalirane vrijednosti uvodi sezbog relativno velikog broja svojstava s razliitim

mjernim jedinicama, jer omoguuje pretvorbudimenzijskih u bezdimenzijske vrijednosti.

Skaliranu vrijednost (Sv) se rauna tako da najboljavrijednost dobiva ocjenu 100, a ostale se rangirajuproporcionalno toj vrijednosti [1]. Ta najbolja vrijednostmoe biti minimalna ili maksimalna vrijednost u listi,prema tome kako je usmjeren zahtjev koji je vezan uzsvojstvo koje vrednujemo. Minimalna vrijednost trebalabi biti kod npr. trokova, utjecaja korozije, poveanjamase zbog oksidacije, a maksimalnoj vrijednosti se tei

npr. kod vrstoe i ilavosti. Raunanje skaliranevrijednosti [1]:

U sluaju kada je najnia vrijednost najbolja, izraz zaskaliranu vrijednost glasi:

2 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 1-6


7/129


100listiusvojstvastvrijednobrojcana

listiusvojstvativrijednosminimum=vS (1)

U sluaju kada se od svojstva trai maksimum vrijednostiizraz za skaliranu vrijednost glasi:

100listiusvojstvastvrijednomaksimalnalistiusvojstvatvrijednosbrojcana

=vS (2)

Za materijale kod kojih nema brojanih podataka osvojstvima, svojstva se ocjenjuju procjenom ponaanjamaterijala (izvrsno, vrlo dobro, dobro, zadovoljavajue,nezadovoljavajue) i pridruuju im se odgovarajuebrojane vrijednosti (5, 4, 3, 2, 1). Daljnji postupak je istikao i kod razmatranja svojstava s poznatim brojanimvrijednostima. Sljedei korak je raunanje pokazateljaradne karakteristike (Vr):

==

vi

n

i

ir SBV1

maks. (3)

Pokazatelj radne karakteristike osnova je za raunanjepokazatelja vrednovanja (M) koji je osnovna veliina zarangiranje materijala. Pokazatelj vrednovanja izraunavase izrazom [1]:

=C

VM r maks. (4)

gdje su: C ukupna cijena materijala po jedinici mase gustoa materijala.

Za materijale koji trebaju izdrati neko optereenje boljeje razmatrati cijenu po jedinici svojstva, ovisno o nainui vrsti optereenja. U tom sluaju pokazatelj vrednovanja

raunamo na sljedei nain [1]:

=

C

VM r (5)

gdje je C' cijena po jedinici svojstva.

Ovom metodom mogu se analizirati i usporeivatizamjenski materijali i to izraunavanjem relativnihvrijednosti stavljanjem u odnose cijene po jedinicisvojstva zamjenskog i postojeeg materijala.

5. IZBOR MATERIJALA ZA DIJELOVE VIJANIH

PUMPINa primjeru izbora materijala za funkcionalne dijelovetrovretenih vijanih pumpi bit e prikazana primjenakvantitativne metode utjecajnosti svojstava [3].

5.1. Opis vijanih pumpi

Funkcionalni elementi trovretenih vijanih pumpi su trivijka i kouljica (tijelo) u kojoj vijci rotiraju i inetransportne komore. Prilikom rotiranja vijaka, zavojnicezatvaraju komore, zahvaaju medij u usisnoj komori,kontinuirano pomiu medij uzduno uz os vijaka i na

kraju istiskuju medij u tlanu komoru kuita pumpe,odnosno u cjevovod hidraulikog sustava u kojem pumparadi. Vijane pumpe daju kontinuiranu dobavu. Radnitlak pumpe jednak je protutlaku sustava u kojem pumpa

radi. Povrine zavojnice vijaka projektirane su tako dapostoji fino brtvljenje izmeu samih vijaka i izmeuvijaka i kouljice. Zavojnice vijaka su dvohodne, s

konstantnim korakom, a broj okretaja vodeeg i voenihvijaka je jednak. Vodei vijak prenosi osnovnooptereenje u radnom procesu, dok voeni vijci slue zabrtvljenje unutar pumpe i spreavaju povratak tekuine iztlane u usisnu komoru.

Slika 2. Vijci vijane pumpe [4]

Slika 3. Dimenzionalni odnos vijaka vijane pumpe [4]

Slika 4. Kouljica (tijelo) vijane pumpe [5]

Slika 5. Popreni presjek funkcionalnog podsklopavijane pumpe [5]Vijane pumpe se primjenjuju u transportu i doziranjumedija i u hidraulikim sustavima. Primjenjuju se u



8/129


U katalozima proizvoaa materijala i u literaturi nisujednoznano odreena i brojano spomenuta svarelevantna svojstva materijala, pa je bilo nunoprocijeniti otpornost na troenje, a na temelju podataka

proizvoaa pumpi odrediti rezljivost i trokove.

mnogim granama gospodarstva za namjene kao to su:transportne pumpe goriva, dozirne pumpe goriva, pumpeulja glavnih i pomonih motora na brodovima, pumpeseparatora ulja i goriva i pumpe hidraulikih sustava do12 MPa. Tijekom rada dolazi do izravnog kontaktaizmeu voenih vijaka i kouljice, slino kao kodklasinog kliznog leaja. Tabela 1. Pregled relevantnih svojstava materijala za

kouljicu vijane pumpe

5.2. Primjena metode utjecajnosti svojstavaSvojstvo

Materijal

Re(Ret)N/mm2

*10-6

K-1

E

N/mm2OT1

(relat.)REZ(1-

5)2

Trel.3

EN-GJL250S250

(~750)10,4 120000 4 4 100

EN-GJS-400-

12S

280

(~840)10,4 170000 4 4 105

P.AlCu10Mg 185 23,0 72000 3 5 92

AlCu5PbBi 240 23,0 72000 2 5 130

P.CuSn10 135 18,0 98500 5 5 204

CuNi2Be 180 18,0 98500 4 5 217

Metoda utjecajnosti svojstava primijenjena je i za izbor

materijala kouljice i vijaka vijane pumpe. U odnosu naprije prikazani nain raunanja pokazatelja vrednovanjamaterijala, u ovome primjeru napravljena je jednamodifikacija jer su u pregledu relevantnih svojstava danipodaci za trokove obrade koji su obuhvatili i trokovematerijala [3].

Pokazatelj vrednovanja u ovome sluaju rauna sepomou izraza:

==vi

n

ii SBM

1maks. (6) *srednja vrijednost;

1)

procjena;2)

na osnovi sile rezanja;3)

na osnovivremena izrade

Od materijala za izradu kouljice vijanih pumpi trae sesljedea svojstva: to vea tlana vrstoa (Ret) procjenjuje se na osnovu granice teenja (Re); to veaotpornost na troenje (OT); to vea tvrdoa; to manjatoplinska rastezljivost (); to vea krutost (izraenapreko modula elastinosti E); kemijska postojanost nadjelovanje transportiranog medija; tribolokakompatibilnost s materijalom vijaka; to bolja rezljivost(REZ); to nia cijena materijala i to nii trokovi

obrade (T).

Faktori vanosti za svako pojedino svojstvo izraunati sudigitalnologikom metodom. Za 6 analiziranihsvojstava ukupan broj pitanja iznosi

152

)56(6

2

)1(=

=

NN.

Kod postavljanja pitanja svako svojstvo usporeuje se sasvakim i pri tome se vanijem svojstvu dodijeli broj 1, amanje vanom 0. Faktor vanosti jednak je omjeru

pozitivnih odluka za promatrano svojstvo i ukupnogbroja pitanja.

Na temelju dosadanjih rjeenja za kouljicu pumpe

analizirani su sljedei materijali [3]: EN-GJL250S (SL-25); EN-GJS-400-12S (NL 400-12); P.AlCu10Mg;AlCu5PbBi; P.CuSn10; CuNi2Be. Svi ovi materijali sukemijski postojani u svim medijima koji setransportiraju.

U tabeli 2. prikazano je raunanje faktora vanostisvojstava materijala za kouljicu vijane pumpe.

Tabela 2. Izraunavanje faktora vanosti svojstava materijala za kouljicu vijane pumpe

Svojstvo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15Poz.

odlukeBi

Re 1 1 0 0 1 3 0,200

0 0 0 1 0 1 0,067

E 0 1 0 0 0 1 0,067

OT 1 1 1 1 1 5 0,333

REZ 1 0 1 0 0 2 0,133T 0 1 1 0 1 3 0,200

Tabela 3. Skalirane vrijednosti svojstava materijala zakouljicu vijane pumpe

Skalirane vrijednosti pojedinih svojstava raunamousporeujui isto svojstvo razliitih materijala tako danajboljim svojstvima dajemo vrijednost 100, a ostalevrijednosti rangiraju se u odnosu na najveu(najpovoljniju) vrijednost.

Materijal Re E OT REZ T

EN-GJL250S 89 100 70 80 80 92

EN-GJS-400-12S 100 100 100 80 80 88

P.AlCu10Mg 66 45 42 60 100 100

AlCu5PbBi 86 45 42 40 100 71

P.CuSn10 48 58 58 100 100 45

CuNi2Be 64 58 58 80 100 42



9/129


Tabela 4. Parametri vrednovanja materijala za kouljicuvijane pumpe

Materijal Re E OT REZ T

M(Rang)

EN-GJL250S 17,8 6,7 4,7 26,6 10,6 18,4 84,8(2)

EN-GJS-400-12S

20,0 6,7 6,7 26,6 10,6 17,6 88,2(1)

P.AlCu10Mg 13,2 3,0 2,8 20,0 13,3 20,0 72,3(4)

AlCu5PbBi 17,2 3,0 2,8 13,3 13,3 14,2 63,8(6)

P.CuSn10 9,6 3,9 3,9 33,3 13,3 9,0 73,0(3)

CuNi2Be 12,8 3,9 3,9 26,6 13,3 8,4 68,9(5)

Dobivene vrijednosti pokazuju da je optimalni materijalza kouljicu vijane pumpe nodularni lijev, a iza njegaslijedi sivi lijev.

Materijali za izradu vijaka vijane pumpe analizirani suna osnovi svojstava: granice teenja (Re), otpornosti natroenje (OT), toplinske rastezljivosti (), rezljivosti(REZ), cijene materijala i trokova izrade (T).

Tabela 5. Prikaz relevantnih svojstava materijala za vijkevijanih pumpi

Svojstvo

Materijal

Re*

N/mm2OT

(1-2,2)*

10-6K-1

REZ1)

NT2)

C45E

aren435 1,1 11,7 1400 585

C45E

nitriran435 1,9 11,7 1400 897

45S20aren

330 1,0 11,7 600 396

45S20nitriran

330 1,9 11,7 600 414

11SMn30

nitriran 225 1,9 11,7 580 39111SMn20

pouglj. +vanadiran

225 2,2 11,7 580 421

42CrMo4

poboljan735 1,3 11,5 2200 602

42CrMo4

nitriran600 2,0 11,5 2200 902

34CrAlNi7

nitriran590 2,1 11,5 2400 920

EN-GJS-400-12S

280 1,8 10,4 550 430

*srednja vrijednost; 1)sila otpora pri rezanju; 2) prema podacimaproizvoaa pumpi (MPD Daruvar)

Na slian nain kao i za kouljicu vijane pumpeizraunati su digitalno-logikom metodom faktorivanosti za svojstva predizabranih materijala za izraduvijaka vijanih pumpi. Za pet svojstava materijala zavijke vijanih pumpi raunanjem su dobivene vrijednostifaktora vanosti koji su prikazani u tabeli 6.

Tabela 6. Faktori vanosti svojstava materijala za vijkevijane pumpe

Svojstvo Re OT REZ T

Faktor vanosti 0,10 0,40 0,10 0,20 0,20

Skalirane vrijednosti svojstava materijala i pokazatelj

vrednovanja izraunati su na slian nain kao i zakouljicu vijane pumpe. Podaci za skalirane vrijednostiprikazani su u tabeli 7, a parametri vrednovanjamaterijala za vijke vijane pumpe prikazani su u tabeli 8.

Tabela 7. Skalirane vrijednosti svojstava materijala zavijke vijane pumpeSvojstvo

Materijal

Re OT REZ T

C45E

aren59 50 89 39 67

C45Enitriran

59 86 89 39 44

45S20aren

45 45 89 92 99

45S20nitriran

45 86 89 92 94

11SMn30

nitriran31 86 89 95 100

11SMn20

pouglj. +vanadiran

31 100 89 95 93

42CrMo4

poboljan100 59 90 25 65

42CrMo4

nitriran82 91 90 25 43

34CrAlNi7nitriran

80 95 90 2342

EN-GJS-400-12S 38 82 100 100 91

Tabela 8. Parametri vrednovanja materijala za vijkevijane pumpe

Svojstvo

Materijal

Re OT REZ T M (Rang)

C45E

aren5,9 20 8,9 7,8 13,4 56 (10)

C45E

nitriran5,9 34,4 8,9 7,8 8,8 65,8 (8)

45S20

aren4,5 18 8,9 18,4 19,8 69,6 (5)

45S20nitriran 4,5 34,4 8,9 18,4 18,8 85 (3)

11SMn30nitriran

3,1 34,4 8,9 19 20 85,4 (2)

11SMn20pouglj. + vanadiran

3,1 40 8,9 19 18,6 89,6 (1)

42CrMo4 poboljan 10 23,6 9,0 5 13 60,6 (9)

42CrMo4 nitriran 8,2 36,4 9,0 5 8,6 67,2 (7)

34CrAlNi7 nitriran 8,0 38 9,0 4,6 8,4 68 (6)

EN-GJS-400-12S 3,8 32,8 10 20 18,2 84,8 (4)

Analiza dobivenih vrijednosti prikazanih u tabeli 8.

pokazuje da gotovo svi nitrirani elici zadovoljavajunormalne i srednje teke uvjete rada bolje nego areni ilipoboljani elici. Pougljien i vanadiran elik vjerojatnobi zadovoljio i u najteim uvjetima rada (medij sabrazivnim esticama) ak i kada bi faktor vanosti zaotpornost na troenje bio nii od 0,40.

Potvrdu za ovakve zakljuke dao je i proizvoapumpinakon praenja rada pumpi u eksploataciji.

6. ZAKLJUAK

Kvantitativne metode omoguuju vrednovanje materijalakod usvajanja novih proizvoda te omoguuju traenjezamjenskih materijala za postojee proizvode. Primjeranalize materijala i postupaka modificiranja povrina za



10/129


izradu kouljice i vijaka vijane pumpe pokazuje da sedobivaju logina rjeenja u skladu s iskustvom.Na rezultate izbora materijala vrlo bitno utjeu definiranifaktori vanosti za svojstva. Definiranje faktora vanosti

za svojstva proizlazi iz analize uvjeta rada. Tako npr. zavie radne tlakove raste vanost vrstoe, dok u sluajukada transportirani medij sadri abrazivne estice rastevanost otpornosti na troenje.Problem u primjeni kvantitativnih metoda izboramaterijala nastaje kada nema pouzdanih brojanihpokazatelja. Za dobivanje potrebnih podataka ponekadtreba obaviti odgovarajua laboratorijska i (ili)eksploatacijska ispitivanja.

7. LITERATURA

[1] Filetin T., (2006), Izbor materijala pri razvojuproizvoda, Fakultet strojarstva i brodogradnje,

Zagreb

[2] GolubiS., (2004),Primjena tribolokih prevlaka nadijelovima vijanih pumpi,magistarski rad, Fakultetstrojarstva i brodogradnje, Zagreb

[3] Golubi S., Filetin T., (2002), Izbor materijala zadijelove vijastih pumpi, urkovi L., Grilec K.(Ur.), Zbornik radova s Savjetovanja MATRIB2002,Vela Luka, Hrvatsko drutvo za materijale itribologiju, Zagreb, 51-56

[4] A.E., (1963), , Izdanje

2-e, Moskva[5] Interni podaci tvrtke MPD d.d. Daruvar (2004.)



11/129

Hrak B., ikiA., BriiT. Izrada 3D modela vrcaljke za med

ISSN 1864-6168

IZRADA 3D MODELA VRCALJKE ZA MED

3D MODEL CONSTRUCTION OF A HONEY EXTRACTOR

Hrak B.1, ikiA.1, BriiT.

11Visoka tehnika kola u Bjelovaru, Bjelovar, Hrvatska

Saetak: Prikazana je izrada 3D modela proizvoda -Vrcaljke za med, ukljuivo i slijed izrade sloenijihdijelova i montanih sklopova. Predloena su moguapoboljanja primjenom prozirnih materijala i pogonavrcaljke. Izradom 3D modela i generiranjem 2D tehnike

dokumentacije, stvoreni su svi preduvjeti za izraduprototipa i funkcionalnu provjeru u stvarnim uvjetimaprimjene.

Kljune rijei:vrcaljka za med, okvir za med, pelarstvo,3D modeliranje, CAD, SolidWorks ST0,reverzni

inenjering, brza izrada prototipa

Abstract: 3D model construction of a product (honeyextractor), including the sequence of complex parts andmounting assemblies construction, is shown. Byimplementing transparent materials and the extractorsdrive some possible improvements are proposed. By

constructing 3D models and generating 2D technicaldocumentation, all the preconditions necessary forprototyping and functional testing under real conditionsof the application were created.

Key words: honey extractor, honey frame, beekeeping,3D modeling, CAD, SolidWorks ST0, reverseengineering, rapid prototyping

1. UVOD

Suvremena industrija okrenuta proizvodnji roba i uslugasusree se s velikim zahtjevima trita. Trendovi u izradiproizvoda zahtijevaju brzu i dobru izradu, te plasiranje natrite u to kraem vremenu. Za ovakav nain izradepotreban je bri razvoj proizvoda pa se treba usmjeritiizradi prototipova proizvoda pomou raunalnog

konstruiranja potpomognuto CAD (Computer-AidedDesign) programima. Uinkovitija proizvodnja, u kraemvremenu, poticana je stalnim inovacijama i trinimnatjecanjem u cilju to jeftinijeg razvoja proizvoda. Svesu to razlozi koji utjeu na brzi razvoj 3D tehnologijeizrade virtualnih proizvoda.

Na temelju spomenutog prikazana je izrada 3D modelavrcaljke za med, a na osnovi fotografija i mjernih skicaruno izraenog ureaja.Kao hobisti ili profesionalci, pelari su vie okrenutiprema agronomskoj strani jer je briga i zdravlje za peleuvijek bila na prvom mjestu. Tehnika pelarenja i danas

se provodi iskustveno. Alati i ureaji su skupe izrade inepouzdane funkcionalnosti. U literaturi su oskudni

navodi o tehnologiji izrade i primjenjivim oblicima alatai ureaja.

2. 3D TEHNOLOGIJA MODELIRANJA

3D modeliranje je postupak kreiranja matematikeprezentacije nekog trodimenzionalnog objekta. Krozpostupak 3D renderiranja dobiva se 2D slika 3D modelaiz jedne perspektive, ili kao alternativa 3D model semoe koristiti kao resurs u realtime grafikoj simulaciji

[1]. Ovakva vrsta grafike tehnologije nastaje uz pomoraunala, a bavi se manipulacijom i kreiranjem vizualnogsadraja (slika 1.).

Slika 1. Jednostavan 3D model [2]

Viegodinjim brzim razvojem raunalne tehnike(hardware), razvijaju se i 3D programi za modeliranje.Programi omoguavaju korisniku manipulaciju, kreiranjei koritenje 3D modela, kao i prenoenje 3D modela iz

jednog programa u drugi i slino. Razvojem sloenihsoftvera 3D modeliranje raunalom postaje preciznije, a

razlog tomu su naprednija raunala i bolje aplikacije za3D modeliranje.

2.1. 3D tehnologija u industriji

Veina tvrtki se slui 3D modeliranjem i vizualizacijom

da bi to bre izradile prototipove proizvoda u ciljuostvarenja visoke preciznosti i fleksibilnosti, te

uinkovitog kreiranja i modifikacije 3D modela. 3Dmodeliranje je zapravo prva faza kreiranja svakogcjelovitog projekta. Za kreiranje 3D modela inenjeri seslue programima koji pripadaju skupini CAD



12/129


(Computer-aided design). Ti alati su osmiljeni zaoblikovanje virtualnog objekta i sadre mnogo dodatnihinformacija o dimenzijama, materijalima i sl. CADprogramski alati podravaju razliite naine modeliranja

i oblikovanja objekta. Neke od poznatih metoda za prikazmodela su: 2D vektori, 3D povrine i krivulje, poligonite oblikovanje uz pomo matematikih izraza CADD(Computer-aided design and drafting).Sredite CAD-a predstavlja jezgru geometrijskogmodeliranja koja preko grafikog suelja omoguava

interakciju korisnika i objekta (slika 2.). S obzirom na toda se radi o vrlo zahtjevnim grafikim alatima, preporuase koritenje viejezgrenih procesora i velike koliineradne memorije kako bi se procesi odvijali u to kraemvremenskom periodu. Najpoznatiji programski alati za3D modeliranje su CATIA, SOLID EDGE, AUTOCAD,SOLIDWORKS i drugi.

Slika 2. Suelje CAD programa SolidWorks[3]

3. VRCALJKE ZA MED

Vrcaljke za med su ureaji koji rotacijom uz djelovanjecentrifugalne sile odvajaju med od voska bez oteenjaili manje kakvoe voska. Unutarnji rotirajui sklop zadranje okvira u kojem se nalazi vosak i med prilikomvrcanja rotira unutar posude u lijevu ili desnu stranu.Njegovom vrtnjom unutar posude i centrifugalnom silom

odvaja se med od voska. Odvojeni med udara o unutarnjustranu posude i pomou gravitacijske sile se sputa nadno posude. Pri dnu posude, s vanjske strane nalazi seotvor s ventilom za isputanje nakupljenog meda (slika3.).

Slika 3. Jednostavna vrcaljka za med s runim pogonom[4]

Vrcaljke za med se razlikuju po dimenzijama, nainupogona te po broju i poloaju okvira smjetenog unutarkuita vrcaljke.Poloaj okvira prilikom vrcanja meda moe biti

tangencijalni i radijalni.Tangencijalnim poloajem se postavlja okvir tako da sebone strane okvira ili vosak s medom postavlja premavanjskom obodu konstrukcije (slika 4.).

Slika 4. Tangencijalna izvedba [5]

Tangencijalna konstrukcija moe biti izvedena s fiksnimili zakretnim koarama. Fiksni nain zahtijeva runookretanje okvira. Drugi nain je bri i jednostavniji jer seokretanje okvira provodi zakretanjem cijele koare. Ovavrsta vrcaljki koristi se za manje pelinjake zato to sevrcaljke izrauju prema dimenzijama tako da u njih stanedesetak okvira.

Pri radijalnom poloaju gornji dio okvira okrenut jeprema vanjskom obodu konstrukcije. Ovaj poloajzahtijeva vrtnju u samo jednu stranu pa nije potrebnookretanje okvira (slika 5.).

Slika 5. Radijalna izvedba [5]

Ove vrcaljke koriste se za velike pelinjake. Njihovkapacitet se kree od desetak do stotinu okvira u jednomvrcanju.Dijelovi koji su u kontaktu s medom moraju biti izraeni

od nehrajuih ili tvrdih PVC materijala.Za variranje (najee smanjenje) broja okretajapogonskog elektromotora vrcaljke koriste se puniprijenosnici. Zupci pua namataju se kao zavojnice oko



13/129


kinematskog tijela. Bokovi pua dodiruju zupce kola uliniji, za razliku od vijanika s kosim zupcima. Radpunih prijenosnika mirniji je od rada vijanika i manjese troe. Najee se izvode za velike prijenosne omjere

[6].

4. IZRADA 3D MODELA VRCALJKE ZA MED

Prikupljeni podaci postojee vrcaljke (mjerenja,fotografije, skice) osnova su za izradu 3D modelavrcaljke za med.

Slika 6. Osnovni izgled vrcaljke [7]

4.1. Izrada izlaza za med

3D modeliranjem izraeni su pojedini dijelovi vrcaljkekao podsklopovi, a zatim su objedinjeni u glavni sklop.Izlaz za med je modeliran izradom skice - sketchprofila

(slika 7.), a zatim krunim "dodavanje materijala" na

skicu pomou naredbeRevolved-Boss/Base (slika 8.).

Slika 7. Skica profila izlaza za med [8]

Slika 8. Kruno dodavanje materijala na skicu [8]

Pomou raspoloivih alata za modeliranje oblikovan jeosnovni trodimenzionalni model s promjenjivimizgledom (slika 9a.).

Slika 9a. 3D model kuita izlaza za med [8]

Modeliranjem ostalih dijelova povezuju se podsklopovi uvirtualni glavni sklop izlaza za med (slika 9b.).

Slika 9b. 3D sklop za izlaz meda [8]

4.2. Izrada unutarnje konstrukcije

4.2.1. 3D modeliranje kuita za okvire

Ubrzanje modeliranja provedeno je izradom samo jednestrane konstrukcije i njenim zrcaljenjem (Mirror) (slika10.).

Slika 10. 3D model unutarnje konstrukcije [8]

Unutarnja konstrukcija sastavljena je od istih dijelovapodijeljenih na tri dijela i povezanih rastavljivim veznim

elementima (vijci, matice ToolBox).



14/129


4.3. Izrada vanjske donje i gornje konstrukcije

4.3.1. Donja konstrukcija

Zbog vizualne nepreglednosti s gornje strane posebno je

montiran donji dio kuita vrcaljke (slika 11.).

Slika 11. Donja konstrukcija [8]

Donju konstrukciju povezuju donji dijelovi vrcaljke:noge, donji obru, bava i osovina.

4.3.2. Kuite za leaj

Slika 12a. Oduzimanje materijala [8]

Da bi se osigurala optimalna montaa, izvreno jeoduzimanje materijala kao na slici 12a.Oduzimanjem materijala na vanjskim rubovimaizbjegnuto je neprepoznavanje povrina na ostalim

dijelovima koji prate radijus cilindra (bave).

Slika 12b. Oduzimanje materijala [8]

Prilikom "montae"potrebno je osigurati dobro spajanje

gornjeg nosaa izradom 2D crtea identinim gornjem

nosau. Pomou 2D crtea i oduzimanjem materijaladefiniramo kutove za gornji nosa (slika 12b.).Kotiranjem svih kutova omoguena je laka izradagornjeg nosaa.

4.3.3. Izrada nosaa donje konstrukcije

Prije izrade nosaa koriste se veliine (kutovi i duine)upotrijebljene prilikom izrade kuita za leaj. Pomoutih veliina izraena je tona skica za izradu nosaa(slika 13.).

Slika13. Nosa[8]

Nakon dodavanja slijedi "oduzimanje" materijala nakrajevima nosaa zbog prilagodbe prema drugim

dijelovima. Unutarnje odstranjivanje materijala prativanjski promjer kuita leaja, a vanjsko odstranjivanje

prati vanjski promjer donjeg obrua. Gornjeodstranjivanje materijala spaja se s donjim obruem icilindrom (bavom).

Slika 14. Glavni spoj vrcaljke [8]

Nakon uspjene prilagodbe radi se montaa dijelova ime

je dobiven idealni spoj donje konstrukcije s ostalimdijelovima (slika 14.).

4.3.4. Gornja konstrukcija

Sloeno oblikovanje gornje konstrukcije prikazano je naslici 15., a na slici 16. je montirani podsklop.



15/129


5. GENERIRANJE 2D TEHNIKEDOKUMENTACIJE

Pomou 3D modela sklopa (vrcaljke za med) veoma brzose izrauje polazna odgovarajua 2D prototipnadokumentacija namijenjena izradi novog ureaja.Odabirom projekcija i ispravnim rasporedom na

odgovarajui format crtea omoguujemo automatskokotiranje 2D crtea.Generirani 2D crte je kompatibilan s njegovim 3Dmodelom, a promjenom dimenzija u 2D crteuautomatski se mijenja i oblik 3D modela.

Slika 15. Crte gornje konstrukcije [8] 6. ZAKLJUAK

Izrada 3D modela proizvoda primjenom CAD

tehnologije smanjuje trokove razvoja, ubrzava rad nastvarnoj izvedbi prototipa, smanjuje vrijeme pripremeproizvodnje pomou CAM tehnologije te vrijeme izrade

"marketinkih dokumenata"(katalozi rezervnih dijelova,

prospektni materijali i sl.).Prikazani su postupci izrade pojedinanih dijelova i

montanih sklopova. Zbog mnogo pojedinanih dijelovanije prikazan postupak modeliranja svih elemenata.Izdvojeni su sloeniji dijelovi i montani sklopovi za 3Dmodeliranje. Izraeni 3D model doprinosi poboljanjuizrade vrcaljke za med. Znaajno poboljanje je izvedenona gornjem dijelu 3D modela proizvoda koritenjem

prozirnih materijala s prilagodljivim pogonom. Poboljanje vanjski izgled i pregled unutranjosti vrcaljke. 3Dmodel vrcaljke za med moe se upotrebljavati za daljnjuanalizu, poboljanja i za izradu prototipa.

Slika 16. 3D model gornje konstrukcije [8]

Nakon 3D modeliranja svih dijelova vrcaljke za medobavlja se njihovo spajanje i definiranje pokretnih inepokretnih dijelova, te renderiranje pojedinih dijelova u

programuPhotoView 360(slika 17.). 7. LITERATURA

[1] http://hr.wikipedia.org/wiki/3D_modeliranje[2] http://wikis.swarthmore.edu/ENGR005_2008/

index.php/User:Jnicolu1[3] http://www.qkshare.org/thread218467.html

?language=hr[4] http://www.radionicamedena.com/ser/04005.htm[5] http://iamjacky.xanga.com/727269665/

taiwan-bizniz-trip[6] Decker, K.H. Elementi strojeva : puni prijenosnici.

Zagreb : Golden marketing, Tehnika knjiga, 2008.

[7] Brii, T. Fotografije slikane fotoaparatom.Bjelovar, 2011.

[8] Brii, T. Fotografije slikane pomouPrint Screen. Bjelovar, 2011.

Slika 17. 3D model vrcaljke za med (sklop) [8]

http://hr.wikipedia.org/wiki/3D_modeliranjehttp://www.radionicamedena.com/ser/04005.htmhttp://www.radionicamedena.com/ser/04005.htmhttp://hr.wikipedia.org/wiki/3D_modeliranje


16/129

Veseli D., GolubiS. Utjecaj razvoja materijala na razvoj proizvoda

ISSN 1864-6168

UTJECAJ RAZVOJA MATERIJALA NA RAZVOJ PROIZVODA

INFLUENCE OF MATERIAL DEVELOPMENT ON THE PRODUCT DEVELOPMENT

Veseli D.1, GolubiS.21HEP Toplinarstvo d.o.o., Zagreb, Hrvatska

2Visoka tehnika kola, Bjelovar, Hrvatska

Saetak: Kroz povijest moemo pratiti razvoj materijalai njihovu vanost u svagdanjoj upotrebi. U poetku jeovjek uzimao materijale iz prirode, a tek u novijojpovijesti, koristei kvantitativna znanja iz matematike,fizike, itd. otkrivaju se postupci za dobivanjesuvremenijih materijala.

Broj novih materijala u upotrebi eksponencijalno raste,posebno posljednjih nekoliko godina. Neki primjerirevolucionarnih primjena materijala zasnovanih naznanstvenim istraivanjima jesu poluvodii i silicijev ipu raunalu, te optika vlakna za prijenos informacija.Primjena novih materijala doista je iroka i

koncentrirana je na utjecaj u sportu, i to u Formuli 1 i utenisu. Dok u tenisu izbor materijala utjee na rezultate i

zdravlje sportaa, u Formuli 1 on je jedan od vitalnihimbenika koji vozau mogu spasiti ivot.

Kljune rijei: tehniki materijali, Formula 1,karoserija, ugljina vlakna, tenis, reket

Abstract: Through the course of history it is possible totrace back the development of materials and theirsignificance in everyday use. In earlier times man simplytook materials from nature and it was only later that, bythe use of quantitative knowledge from mathematics,physics and the like, he found procedures for getting

more modern materials.The number of our materials in use is constantlyincreasing, particularly in the last several years. Somecases of revolutionary implementations of materials

based on scientific research are semi transmitters andsilica chip in the computer as well as optical fibres.

They have quite wide range of usage therefore we haveconcentrated on their role in sports especially Formula 1and tennis. While in tennis that choice of materials hasinfluence on health and performance of player, inFormula 1 it can play significant role in saving the life ofthe driver.

Key words: technical materials, Formula 1 (Formula

one), chassis, carbon fibres, tennis, racket

1. UVOD

ovjek u ivotu obino ne razmilja o tome da su svipredmeti u njegovoj okolini nainjeni od nekogmaterijala. ovjekov ivot, gledajui kroz povijest,

odreen je postojanjem, razvojem i istraivanjem teproizvodnjom, preradom i primjenom razliitihmaterijala.

Napredak civilizacije od njenih poetaka usko je povezans otkrivanjem, dobivanjem, preradom i oblikovanjemmaterijala u tvorevine koje mogu zadovoljiti nekuljudsku potrebu. Rana su razdoblja povijesti

poistovjeena s vrstom otkrivenog materijala ili snajee koritenim materijalima za oruja, alate,

posude, ukrase, nakit i sline predmete za svagdanjuupotrebu. Od samih poetaka ivot ovjeka bio jeobiljeen drvom, kamenom, kostima, koom, dlakom idrugim materijalima izravno dobivenim iz prirode.Mnoga su razdoblja u ranoj povijesti ovjeanstvaupravo nazvana po "proizvodnim materijalima koji su unjima dominirali, npr. kameno doba, bakreno doba,

bronano doba, eljezno doba. Dananje razdobljeotkrivanja, dobivanja i prerade materijala obiljeavavisok udio znanja, znanstvenih pristupa i metoda, kao isuvremenih postupaka.Kvaliteta materijala i proizvoda sve manje ovisineposredno o ovjeku, iako su iskustvo i vjetine

pojedinaca i dalje potrebni i nezamjenjivi. Broj,raznovrsnost i koliina materijala stalno rastu odmasovne koliine manjeg broja vrsta do dananjih vrlovelikih koliina mnogobrojnih kombinacija tipova.Danas se procjenjuje da raspolaemo s vie odsedamdeset tisua vrsta tehnikih materijala [1].Znanost i inenjerstvo materijala smatra se, uz genetiku,informatiku i telekomunikacije, generikom vrstom

znanosti. To znai da se rezultati istraivanja materijala ipripadnih tehnologija prenose u druge grane znanosti i

tehnike elektroniku, strojarstvo, itd., te dovode dorazvoja novih proizvoda boljih svojstava.

Na primjeru sportova, automobilizma i tenisa bit eprikazano da su upravo razvoj materijala i njihov pomniodabir u izradi opreme jedan od kljunih imbenika zbogkojih je sportaima kroz povijest omogueno postizanjesve boljih rezultata te sigurnije bavljenje sportom.

2. KRITERIJI I SVOJSTVA MATERIJALA UAUTOMOBILIZMU I TENISU

Poznato je da su za dobre rezultate u sportu vani talent irad u profesionalnom okruenju. Ako pratimo rezultatetijekom vie godina, moemo uoiti da su rezultati u

12 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21


17/129


prosjeku sve bolji. Osim usavravanja tehnike izvoenjaodreenoga udarca ili pokreta (ovisno o sportu), za to su

jako zasluni i materijali od kojih se izrauju predmetikoje upotrebljavamo.U nekim ekstremnim sportovima vie ne govorimo samoo vanosti materijala radi boljeg rezultata, ve su oni

presudni za sigurnost sportaa te im mogu sauvatizdravlje ili ivot.

Slika 1. Sudar bolida na trkaoj stazi [2]

Ojaan i bolje proraunat kokpit uveden je 1981. godine,a etiri godine poslije obavezni "crash-test". Sedamgodina poslije odreeno je da prednja osovina ne smije

biti iznad vozaevih nogu [3].

2.1. Kriteriji izbora materijala

2.1.1. Funkcionalnost i eksploatabilnost

Najvaniji zahtjevi koji se postavljaju pri izborumaterijala za proizvodnju sportske opreme vezani su uzfunkcioniranje opreme ili od njenog dijela. Kada je rijeo automobilima za utrke, prilikom konstruiranja vrlo jevano uzeti u obzir zahtjeve u pogledu funkcioniranjacijele konstrukcije bolida i svakog pojedinog sklopa idijela.Zahtjev eksploatabilnosti upuuje na ponaanjematerijala u upotrebi gdje posebno treba brinuti o [4]:

a) odravanju definiranih dimenzija i oblikakonstrukcije bitna su mehanika svojstva materijala

b) odravanju cjelovitosti konstrukcije otpornost za lom za koju su bitna mehanika svojstva

materijalac) sprjeavanju oteenja povrine zbogtroenja, korozije i slinih procesa dotrajavanja

d) zadravanju ostalih fizikalnih svojstavabitnih za odravanje funkcije proizvoda u vremenunjegove upotrebeOvi se zahtjevi izraavaju kroz traenu nosivost, trajnost,

prikladnost za odravanje, a prije svega kroz sigurnost ipouzdanost. Osnovna svojstva materijala koja opisujuove zahtjeve i kriterije izbora jesu: fizikalno-kemijskasvojstva, mehanika otpornost (vano kod teniskihreketa), otpornost na troenje i otpornost na djelovanjeagresivnih medija, to je naroito vano kod trkaihautomobila.

2.1.2. Tehnologinost

Ovdje se radi o sposobnosti materijala za obradu ilioblikovanje nekim tehnolokim postupkom.Opa prikladnost za obradu obino se izraava prekotehnolokih svojstava kao to su: livljivost, rezljivost,oblikovljivost deformiranjem (na toplo ili hladno),spojivost: zavarljivost, lemljivost, prikladnost za

lijepljenje; prikladnost za prevlaenje i zatitu povrine[4].

2.1.3. Standardiziranost normiranost

Kriterij standardiziranosti odnosi se na potrebu primjeneonih materijala koji su propisani normama. U opasnimsportovima kao to su utrke automobilima polazi se odnunosti ispunjenja nekih zakona, propisa, normi i

preporuka to se tie obavezne primjene odreenih vrstamaterijala ili zadovoljenja specifinih svojstava.

2.1.4. Reciklinost i unitivost materijala

Reciklinost i unitivost materijala openito se odnosi nazahtjev izbora obnovljivih materijala gdje god je tomogue. Dakle, treba analizirati mogunost prirodnerazgradnje, tehnoloku sloenost prikupljanja,razdvajanja i recikliranja. Trokovi unitenja ilirecikliranja su vezani uz pojedini materijal, odnosno

proizvod ili dio proizvoda.

2.1.5. Estetinost

Trino konkurentni proizvodi esto se razlikuju i premaprivlanom izgledu koji ukljuuje boju, prozirnost,

sjajnost, mogunost jednostavnog i lijepog oblikovanja(zapravo predstavlja dio tehnologinosti), eljeno stanjepovrine (hrapavost ili tolerancija) itd.

2.2. Svojstva materijala potrebnih za izbor

Najpotpunija i najdostupnija skupina podataka osvojstvima materijala za proizvodnju sportske opreme

proizlazi iz normiranih laboratorijskih ispitivanja tijelaizvaenih iz gotovih dijelova. Time se dobivaju podacikoji imaju najveu vanost pri proraunu konstrukcija iizboru materijala. Ostali podaci dolaze iz praenja uizradi i upotrebi u obliku povratnih informacija, te

upotpunjuju sliku svojstava i naroito moguegponaanja materijala za pojedine vrste sportskihproizvoda.

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21 13


18/129


3. REZULTAT RAZVOJA PROIZVODA SRAZVOJEM MATERIJALA U BOLIDU FORMULE 1

Formula 1, skraeno F1, smatra se najviim rangomjednosjeda u utrkama motornih vozila. Temelji se naserijama utrka koje se odravaju na umjetno sagraenimstazama (pistama) u tu svrhu, ili na zatvorenim gradskim

ulicama. Svake godine rezultati utrka odreuju dvijeljestvice pobjednika: ljestvicu najboljih vozaa i ljestvicunajboljih konstruktora.Za vrijeme utrka u Formuli 1 bolidi jure velikim

brzinama po zakrenim stazama i sudare je nemogueizbjei. Napredak u tehnologiji i stroga pravila sigurnostidoveli su do znatnog smanjenja ozljeda i smrtnihsluajeva u ovakvim nesreama. Naravno, trebazapamtiti da primjenjivost rjeenja za otpornost vozila usudaru razvijenih u Formuli 1 nije manja ni u drugimoblicima prijevoza, kao to su vlakovi koji se kreuvelikim brzinama, kamioni i putniki zrakoplovi.

Slika 2. Bolidi Formule 1 na stazi [5]

3.1. Sigurnost i mogu

nost preivljavanja uutrkama Formule 1

Prijelazom s aluminijskih na karoserije od ugljinihvlakana u utrkama Formule 1 povean je interes za

ponaanje materijala tijekom sudara. Ali kompozitnimaterijali pokazali su se mnogo sigurnijima od njihovihmetalnih prethodnika.Da se povea sigurnost, uvedeni su novi propisi u utrkeFormule 1. Kao rezultat toga publika moe vidjeti vozaekako izlaze neozlijeeni iz sudara s velikim mehanikimoteenjima svih vitalnih i nosivih dijelova konstrukcijeautomobila do razine neupotrebljivosti i

prepoznatljivosti, koji bi prije nekoliko godina bilisigurno smrtonosni. Viestruko su uveani napori u ciljuvee sigurnosti vozaa u ovom sportu.

Poboljanja sigurnosti u utrkama Formule 1 u posljednjihnekoliko godina izravna su posljedica visoke tehnologije

primijenjene u konstrukciji bolida, kao i strogih propisakoje je nametnula meunarodna federacija zaautomobilizam.

3.2. Kompozitni materijali u bolidu Formule 1

Otpornost u sudaru modernog bolida Formule 1posljedica je iroke primjene pojaanih kompozitnihmaterijala od ugljinih vlakana u konstrukciji samog

bolida. Tehnologiju kompozitnih materijala u Formulu 1uveo je 1980. godine McLarenov tim u suradnji samerikom korporacijom Hercules AerospaceCorporation [6].

Najnoviji tekstovi o motosportu sugeriraju da sukompozitni materijali u utrke Formule 1 uvedeni kaoneizbjena posljedica razvoja tehnologija u proizvodnjizrakoplova.

Slika 3. Konstrukcija bolida Formule 1 [7]

Od raznih dijelova bolida zahtijeva se vrstoa, dijelovipoput krilaca i asije trebaju prenositi, a ne apsorbiratirazne aerodinamike i druge sile koje se javljaju.Treba rei da su naprezanja koja djeluju na bolid prisudaru vrlo razliita od onih koje se javljaju kodzrakoplova. U tom smislu McLarenov se prvi trkai bolidsa asijom od ugljinih vlakana pokazao vrlo uspjenim uodnosu na prethodna rjeenja. Sposobnost popravkamanjih oteenja vrlo je dobra osobina kompozitnih

materijala od ugljinih vlakana. Bolidi izraeni odugljinih vlakana osiguravaju visoki stupanj sigurnostivozaa i kod velikih mehanikih oteenja bolida, iako suugljina vlakna krhka i pucaju pri vrlo malimistezanjima.

3.3. Apsorpcija energije

Pri projektiranju trkaeg auta sposobnog da zatiti vozaapostavlja se zadatak osmisliti disipaciju deformacijskeenergije sudara na takav nain da ona to manje utjee navozaa.

Brzine sudara zanimljive pri prouavanju disipacijeenergije moemo podijeliti u tri odvojene grupe:

brzine od 1 do 150 m/s

14 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21
http://hr.wikipedia.org/wiki/Gradhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Godinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Godinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grad


19/129


- ponaanje u sudaru odreeno jeponaanjem materijala, ali icjelokupnih struktura te ukljuujesudare vozila koje je mogue

preivjeti. Ovoj grupi pripadaju ibrzine sudara bolida Formule 1;

brzine od 150 do 1500 m/s-

u sklopu prouavanja granine balistikevojne artiljerije, ponaanje u sudarimapri ovim brzinama veinom jeodreeno ponaanjem materijala iobino je ogranieno na okolinu udara;

brzine vee od 1500 m/s- materijali isparavaju i krute tvari teku

poput tekuina. Ovo je stanje poznatokao hiperbrzinski sudar i tie se

probijanja tekih oklopa pomouusmjerenih eksplozivnih naboja.

3.4. Utjecaj strukture kompozita

Svojstva apsorpcije energije (otpornost u sudaru) vozilanainjenih od kompozitnih materijala moemo pripisati

proturjeju "rad loma", koji proizlazi iz mehanizama kojise javljaju tijekom katastrofalnog loma. Svojstvenakrhkost kompozitnih materijala osigurava da oni ne

podlegnu procesima poputanja karakteristinim zaelastine metale, ve se kao posljedice optereenjaelastino deformiraju do toke loma. Kompozitno tijelose tijekom sudara raspada, i strukturalno i mikroskopski.Jedno od najatraktivnijih svojstava kompozitnihmaterijala u inenjerskom dizajnu mogunost je

oblikovanja njihovih mehanikih svojstava premaspecifinoj primjeni. Ovo omoguuje velik stupanj

iskoritenja primjene materijala, koji proizlazi iz veesnage i vrstoe materijala.

3.5. Oblikovanje bolida u cilju vee sigurnostivozaa

Dijelovi raznih podsustava koji ine automobil morajuposebnim oblikovanjem osigurati maksimalnu krutost unormalnim radnim uvjetima i moraju biti dizajnirani takoda uveaju otpornost na udarce, to se postie

poveanjem rada loma.

Prilikom sudara poeljno je da materijali od kojih jenainjen bolid posjeduju sljedea svojstva:

1. otpornost na oteenja (to manje izoblienjematerijala prilikom udara)

2. toleranciju prilikom oteenja (mogunostfunkcioniranja pojedinog dijela bolida unatoizoblienju)

3. apsorpciju energije (otpornost u sudaru)

Otpornost na oteenja odnosi se na kapacitet materijalaili strukture da podnese udarac bez oteenja. Tolerancijaoteenja opisuje sposobnost materijala da izdri zadanispecifini iznos oteenja. Ukupna apsorbirana energijavaan je parametar za otpornost u sudaru i odnosi se nasposobnost materijala da pretvori kinetiku energiju uenergiju loma. Ugljina vlakna velike krutosti (HM

vlakna) potrebna su samo u onim smjerovima u kojima jenuna torzijska krutost ( 45 od osi torzije). Vlaknasrednje krutosti (IM vlakna) mogu izdrati mnogo vearazvlaenja, a formiranje mjeovite (hibridne) slojevitestrukture moe biti u svim smjerovima. Uz pomoinstrumenata za snimanje udarca na ispitnim uzorcima ioptikoga mikroskopa moe se dobiti povezanostkomponenti materijala uz najveu apsorpciju energije.Mehanika loma bavi se energijom potrebnom da rairioteenja u obliku pukotina unutar materijala. ilavimaterijali su oni u kojima je irenje pukotina teko, dokse u krhkim materijalima pucanje lako iri.Dinamika testiranja koja koriste servo hidraulikuopremu nadasve su korisna budui da doputaju onometko eksperimentira da procijeni jesu li udarnekomponente sposobne izdrati utrku. Kada sekompletiraju analize u laboratoriju na malim uzorcimadizajniranim tako da moemo razumjeti obuhvaene

principe, tada ih moemo primijeniti na reprezentativnimstrukturalnim komponentama. Tumaenju takvih

rezultata treba pristupiti vrlo paljivo budui daposljedice mogu biti vrlo sloene.

3.6. Sigurnosni propisi

U Formulu 1 uvedeno je mnotvo propisa koji se odnosekako na obaveznu opremu vozaa, tako i na njen nainupotrebe, a sve u cilju poveanja sigurnosti. Vozai nosevieslojna odijela za zatitu od poara i kacigu zasprjeavanje ozljeda glave. Aparati za gaenje poara,neprobojni rezervoari za gorivo i vodovi goriva i ulja,stranja svjetla za loe vremenske uvjete i elektriniizolacijski prekidai svi zajedno slue da bi se poveale

anse za preivljavanje u sluaju sudara najvanijegdijela bolida vozaa. Sudari bolida u utrkama ili natreninzima rijetko se dogaaju s nepokretnim objektima.Veina nezgoda sadri i stupanj rotacije i udarce kododskakanja, tako da se energija rasipa i na druge naine,a ne samo u strukturi materijala.Mehaniki odziv materijala i struktura pod velikimoptereenjima drukiji su od odziva na statikaoptereenja. U testiranju mogu postojati nedostaci, daklemogue je da bolid zadovolji sve odreene testove, a da

jo uvijek bude iznimno opasan pri sudaru.

3.7. Formula 1 kao tipian primjer monocoque

konstrukcije

Monocoque- francuska rijeza vrstu karoserije. Radi seo sigurnosnoj karoseriji izraenoj od smjese ugljinogvlakna koja tvori zatitnu koljku oko vozaa. Okruena

je strukturama koje se mogu deformirati i kojeapsorbiraju energiju u sluaju nesree.Monocoque konstrukcija uvedena je u "predkarbonsko"doba. Ovakva je (uvjetno reeno) asija postavila novestandarde u smanjenju ukupne teine bolida, podiuiak i vrstou cijele konstrukcije, a time i sigurnostvozaa koja je u tim vremenima bila prilino krhka. Prvemonocoque konstrukcije bolida Formule 1 bile suizraene od aluminijskih limova, ali u osamdesetim su ihgodinama zamijenili umjetni materijali (kevlar i karbon ugljina vlakna). Put do "civilnih automobila

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21 15


20/129


monocoque konstrukcijama jo je uvijek veomaogranien, prije svega zbog visoke cijene materijala iizrade. Dodue, jo se veliki Colin Chapman (nekadanjief Lotusa F1) okuao prije tridesetak godina u izradimodela Elan sa staklo-plastinom monocoquekonstrukcijom. "Sreu" da budu ovako konstruiraniimaju danas tek rijetki automobili poput Bugattija EB110 i Ferrarija F 50 [8].

Slika 4.Monocoque od ugljinih vlakana [9]

3.8. Upotreba odreenih materijala za pojedinedijelove automobila

METAL Od metalnih cijevi i ina nekada su seizraivale asije.

Slika 5. Osnova nekadanjih automobila asija [9]

ALUMINIJ Danas se asije izrauju od aluminija ukombinaciji s njegovim legurama. Aluminij se moe dokraja iskoristiti za izradu cijelog automobila.Pokuaj uvoenja aluminijske karoserije u masovnu

proizvodnju nije potpuno zavrio. Ovaj materijal jamijednostavno postavljanje razliitih karoserija na istuplatformu, ime je, bez mnogo zadiranja u proizvodniproces, mogue na zajednikoj platformi nainitinekoliko razliitih modela automobila.Ako su aluminijski limovi oblikovani zagrijavanjem i

preanjem uljem ili plinom pod pritiskom, dobiva sepovrina bolje kvalitete od one nainjene klasinimnainom preanja.

Slika 6. Prostorni okvir od aluminija (Audi A8) [9]

KEVLAR - Kevlar je aramid, skraeni naziv zaaromatini poliamid. Kemijski naziv za kevlar je

poliparafenilenetereftalamid, poznatiji kao paraaramid.Aramidni prsten prua kevlaru termiku stabilnost, a

parastruktura mu prua veliku vrstou i modul. Kevlar

je danas jedno od najvanijih organskih vlakana koje jeovjek uspio proizvesti. Pet puta je jai od elika s

jednakom teinom. Upotrebljava se u razliitim oblicimai u bezbroj aplikacija od neprobojnih pancirskih kouljado podvodnih kablova, padobrana, svemirskih letjelica isuvremenih automobila [10].

NORYL - Plastika ija je prednost to se nakon lakihudaraca vraa u poetni oblik. Od njega se rade

blatobrani koji su laki od metalnih te su potpuno otpornina koroziju.

UGLJINA VLAKNA - Koritenjem automatiziranih

procesa razvijenih u industriji tekstila od njih se radekonusni elementi, tj. elementi koji slue kao primarnazona apsorpcije energije u sluaju sudara. Prva asija odugljinih vlakana za F1 bolid nainjena je 1982. godine.Ugljina vlakna su materijal bez kojega je posvenezamisliva moderna Formula 1, a koji je s vremenom

postao i sastavnim dijelom vrhunskih sportskihautomobila. Zbog svoje vrstoe i male specifine mase

postaje svakim danom sve zanimljiviji i proizvoaimavelikoserijskih automobila. Bogato iskustvo na ovom

polju posjeduju posebno Talijani, ije su tvrtke Ferrari iLamborghini ve odavno usvojile tehnologiju upotrebeugljinih vlakana.

Slika 7. Sofisticirane tehnologije u proizvodnji karoserije[11]

16 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21


21/129


Zanimljivo je rei koliko karbonski materijal ukonicama bolida ima vanu ulogu u brzom i relativnosigurnom zaustavljanju vozila.Vrijeme koje je potrebno za potpuno zaustavljanje s

brzine od 300 km/h iznosi 4 sekunde. S 300 km/h boliduje potrebno samo 2,9 sekundi do potpunog zaustavljanja,i to se obavi na relaciji od 65 metara. Sa 100 km/h podacisu jo impresivniji: za potpuno zaustavljanje potrebno jesamo 1,4 sekunde, a bolid se zaustavi za cijelih 17metara [12]. Jedini materijal u kombinaciji koionidiskovi/koiona klijeta, koji omoguuje ovakve

performanse jesu karbonska vlakna. Njegove siroveperformanse omoguuju snane deakceleracije, doknjegova teina omoguuje da koioni diskovi imajuteinu oko 1,4 kg svaki (za usporedbu, elini diskovitee 3 kg). Kapacitet karbona da troi toplinu omoguujenenadmanu trajnost. Poetkom koritenja karbonskihvlakana performanse koenja podigle su se na znatnoviu razinu, to je ubrzo bacilo u zaborav elik koji sekao materijal koristio sve do 80-tih godina prolog

stoljea. Iako su prednosti karbonskih ko

nica izrazite(vrlo visoke performanse, dobra disperzija i upijanje

topline te niska teina), ni eline konice nisuzanemarive - pri koenju na elinom sustavu povratnesu informacije znatno bolje [12]. Kada u utrci prelazi

preko grba i rubnika terena, bolid ne smije previeodskakati. Smirivanje bolida pri takvim prijelazimazadatak je ovjesa pa se zbog teine i vrstoe kod

proizvodnje dijelova ovjesa takoer upotrebljavajukarbonska vlakna.

TITAN - Titan se ubraja u vrlo rairene elemente. Uprirodi se nalazi kao rutil i ilmenit. Industrijska je

proizvodnja poela nakon 2. svjetskog rata, kada sespoznalo da je titan zbog svoje male gustoe, visokog

talita i dobrih mehanikih svojstava metal suvremenogdoba. Zbog tih se svojstava upotrebljava kao materijal zaizradu motora bolida F1. Gustoa titana iznosi 4500kg/m3, za razliku od sivog lijeva koji se koristi za motoreosobnih automobila, a ima gustou 7250 kg/m3. Srelativno malom gustoom dobiva se i manja masa pokubinom metru, to ini jedno od glavnih obiljejamotora bolida Formule 1 lagani motor. Titan je vrlo

postojan materijal u svim uvjetima rada, a podrujeprimjene mu je od -200 do 1000 Celzijevih stupnjeva.Unato tako velikom rasponu temperature, promjene

mikrostrukture titana vrlo su male. Kao glavna primjesaupotrebljava se aluminij koji takoer ima svojstvo malegustoe (2700 kg/m3) i manji modul elastinosti. Zatodobro podnosi udarna optereenja, ima dobru ilavost teomoguuje titanu smanjenje sveukupne teine. S visokimstupnjem vrstoe i tvrdoe aluminij poveava ilavost ina visokim temperaturama koje moe razviti motor

bolida F1 [13].Najpovoljnija za motor Formule 1 je legura titana sa 6 %aluminija i 4 % vanadija, koja sadri (alfa + beta)kristalnu strukturu. Meutim, proizvodnja takvihmaterijala vrlo je skupa. Za izradu jednog motora bolida

potrebna su gotovo dva tjedna proizvodnje, nakon ega

se pristupa testiranju. Svaki proizvoa motora bolidaima spremno bar deset motora za svaku momad prijepoetka natjecateljske sezone, koji se konstruiraju itestiraju preko zimske stanke [13].

3.9. Bolidi nekada i danas

Slika 8. Mercedes Benz W 154 Silver Arrow iz 1938.godine [14, 15]

Tablica 1. Usporedba bolida [4, 16, 17, 18]Dio bolida Materijal Svojstva materijala

Mercedes Benz W 154 Silver Arrov 1938.g.

- asija nikal molibden -

krom(Hastelloy)

-vlana vrstoa 755N/mm2

- gustoa 9270 kg/m3

- talite 1453 C- modul elastinosti 210000

N/mm2

- karoserija aluminij - vlana vrstoa 40 180

N/mm2- gustoa 2700 kg/m3


N/mm2

- granica razvlaenja 20 120 N/mm2

- elementipodvozja

elik - vlana vrstoa 330 700N/mm2

- gustoa 7850 kg/m3


N/mm2

- granica razvlaenja 190 370 N/mm2

Maks. brzina: 330 km/h Masa bolida: 980 kgFerrari F 150 2011.g.

- asija ugljinavlakna

- vlana vrstoa 1500 4800 N/mm2- gustoa 1780 2150kg/m3- modul elastinosti 22800

72400 N/mm2

- konice

- karoserija kevlar - vlana vrstoa 3600 4100 N/mm2- gustoa 1440 kg/m3- modul elastinosti 131000

N/mm2

- elementipodvozja

Maks. brzina: 310 km/h Masa bolida: 640 kg

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21 17


22/129


Slika 9. Ferrari F 150 iz 2011. godine [19]

4. REZULTAT RAZVOJA PROIZVODA S

RAZVOJEM MATERIJALA U TENISU

Najvaniji dio opreme tenisaa je reket. Stoga je vrlovano obratiti pozornost na vrstu i kvalitetu materijalakoji je upotrijebljen za njegovu izradu. Od osiguravanjakvalitete proizvoda do objanjavanja to u biti reket ini

pogodnim za igru, tehnika testiranja materijala vrlo je

znaajna. U prolih dvadeset godina dimenzije reketa suse poveale, a okviri su postali znatno laki. Mjere, kao

to su jaina udarca, izdrljivost, zamor, sposobnostuvijanja, naprezanje i standardno ispitivanje teine iravnotee, prepoznali su vodei proizvoai teniskih i

badminton reketa kao vana ispitivanja za uvjerenje okvaliteti. ice, bilo da su od prirodnih ili umjetnihmaterijala, s jednostrukim ili viestrukim punjenjem,mogu se lako ispitati i u tlanom i u vlanom nainurada. Pomou Lloydovih instrumenata prouavali smoice, drke od vlakana i konca koje mogu biti koritenena univerzalnim LRX materijalima za ispitivanjeinstrumentima da podnesu razliite zadane napore.

Slika 10. Teniski reketi [20]

Sve do 1970. godine svatko tko je bio ukljuen usportove koji se igraju s reketom koristio je drvene reketes konim drkama i prirodnim nitima. Uvoenjealuminijskih i eljeznih okvira otvorilo je put za vrlolagane i izdrljive materijale. Danas je veina okviranapravljena od laganih grafita ili grafita s kombinacijama

pripojenih materijala kao to su titan, kevlar ili stakleneniti, koji daju reketu dodatne razine elastinosti s jouvijek konkurentnom cijenom [20].

Slika 11. Testiranje sportskog reketa na LRX plus [21]

Uvoenjem elastinih okvira omoguen je preciznijiudarac, dok kruti reketi proizvode vie snage odravajuiglavu krutom i spremnom za dolazei udarac. Vibracijekoje pritom nastaju ne mogu nestati i zbog njih trpiigraevo rame.Brojni specijalizirani ureaji za mjerenje elastinostiokvira reketa koriste "indeks krutosti". To obuhvaastavljanje tereta na okvir i dodjeljivanje vrijednosti flexa

(indeks krutosti) nakon odbijanja tereta. to je viavrijednost flexa, to znai da je okvir krui. Ovakvostatiko mjerenje moe se ponoviti u vlanim i tlanimuvjetima na instrumentima kao to je Lloydov LRXispitni instrument. S LRX Nexygen softverom imamo

poveanu fleksibilnost u izvoenju detaljnih ispitivanjamaterijala za izradu reketa.ak i ispitivanje za malu silu moe pomoi

proizvoaima da shvate mehaniku svakog djelia reketai pomoi im prilikom oblikovanja buduih. LloydsInstruments su razvili paletu ispitne opreme, dodataka isoftvera za ispitivanje materijala da bi proizvoaimaomoguili izvedu ovih i drugih ispitivanja.

4.1. Najsuvremenija tehnologija izrade reketa

Revolucionarna tehnologija 03 omoguuje dvostrukoveu mogunost igrau da postigne najbolji udarac. 03 seodnosi na nov nain dranja i zatezanja ica na reketu

pomou O-otvora koji su veliki, a u kombinaciji saerodinaminim okvirom reketi su dvostruko boljinego dosadanji. Pritom nije poveana glava reketa,reket nije dulji ni tei [22]. Jedna od glavnihkarakteristika vrhunskih reketa Prince 03 jesuvremena GraphitExtreme tehnologija izrade okvira,koja ukljuuje kombinaciju titana, bakra i ugljika to ihini vrstima i otpornima, a istodobno vrlo laganima uruci. Na veini modela ovih reketa ice su trostruko

18 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21


23/129


pletene. Postignuta je visoka tehnologija ublaavanjavibracija, poput ShockBlock sustava.

Slika 12. Reket Prince 03 [22]

4.2. Utjecaj razliitih materijala na prenoenjevibracija pri udarcu

Tehnologije materijala odigrale su vitalnu ulogu upovijesti ove igre, naroito tijekom suvremenog doba snastajanjem snanih kompozitnih reketa.Prvi su reketi izraeni od krutih komada drveta kao tosu jasen, javor i okume. Meutim, anizotropna prirodaovih materijala zahtijevala je promjenu u grai reketa ulistiavu (ploastu) strukturu, koja je omoguila

poveanje vrstoe i snage reketa i u paralelnom i uokomitom smjeru na njegovu glavnu os. Premda su sekarakteristike reketa znaajno poveale usvajanjemlistiave (ploaste) strukture, problem upijanja(apsorpcije) vode je ostao, to je rezultiralo naglaenimizvijanjem strukture, a time i promjenjivimkarakteristikama.U 70-tim godinama aluminijski su okviri uivali ukratkom razdoblju uspjeha ponudivi veu vrstou imanju masu. Ipak, prema kraju desetljea uvedeni sunovi kompozitni materijali od kontinuiranih vlakana koji

su ubrzo nadmaili aluminij kao materijal za okvir. Prviod ovih kompozitnih materijala bili su sastavljeni odstaklenih vlakana smjetenih u kalup od poliesterskesmole, a kasnije su reketi bili sastavljeni od razliitihstupnjeva ugljikovih vlakana smjetenih u kalupe odepoksi smole.Kratkotrajnom usponu aluminija pridonijeli su brojniinitelji. Kompozitni materijali i od staklenih i odugljikovih vlakana imaju veu vrstou od aluminija,tako da reketi napravljeni od kompozitnih materijalamogu biti puno laki, osobito u sluaju ugljikovihvlakana. Kontinuirana vlakna mogu se istkati raznimnainima u razliita tkanja, dajui poveanu kontrolu nad

svojstvima reketa. Npr., jednosmjerna vlakna ugra

enasu du glavne osi reketa za visoku vrstou kodsavijanja, a 0/90 vlakna su pravilno sloena na 45 zavisoku jakost smicanja i vrstou.

Slika 13. Teniski lakat nastaje zbog refleksa stiska u aci,kada se vibracije prenesu kroz reket [23].

Testovi s aluminijskim reketima pokazali su da sepojavljuje znaajan pad vrstoe na oko 6000 udaraca,usporeeno s promjenom u vrstoi reketa od ugljikovih

vlakana oko 4 % nakon 50.000 udaraca [24]. Drugi vaaninitelj za odbacivanje aluminija bilo je usporeivanjesvojstava priguenja materijala za okvire aluminij imamanju sposobnost priguenja od kompozitnih, to je vrlovano za zdravlje igraa.

Svojstva priguenja kod okvira teniskog reketa jako suvana. Kada loptica udari reket, dolazi do vrsterezonancijskih valova unutar okvira i ica, a igra turezonanciju osjeti kao vibraciju kroz drku. Razinavibracija koje e igra osjetiti ovisi o tome gdje je nareketu dolo do udarca. Ako se previe vibracija s drke

prenese na aku i ruku igraa, to esto rezultira stanjemkoje je poznato kao "lateral epiondylitis" ili "teniskilakat". Teniski lakat pogaa oko 45 % ljudi koji redovitoigraju i osobit je problem za poetnike kojima je estoteko pogoditi lopticu s mekanom tokom reketa. Dok

previe vibracija uzrokuje teniski lakat, bitno je da igramoe osjetiti udarac loptice. Potpuno uklanjanje vibracijarezultiralo bi nedostatkom informacije o udaru i prateemsmanjenju igraeve percepcije svojstva udarca.

Veliku vanost u evoluciji teniskog reketa imalo jekoritenje piezoelektrinih materijala koji mogukontrolirati vibriranje okvira. Potkraj 90-tih godinaHead je iskoristio intelifiber, materijal koriten uzrakoplovnoj industriji, kao osnovni element u stvaranjuinteligentnog reketa. Ovaj piezoelektrik (materijal kojivibriranjem proizvodi struju) ugraivan je u vrat i glavureketa pa je vibracija stvorena kontaktom reketa i loptice

pri izvoenju udaraca proizvodila preko ovog materijalastruju koja je uvrivala okvir reketa i poveavalanjegovu odbojnu snagu [25].

U budunosti moe doi do pretvaranja pasivnekonfiguracije u aktivnu formu u kojoj se vibracije uokviru mogu osjetiti i onda ponititi invertiranjemelektrinog signala prikljuenog na piezoelektrineaktivatore koji se nalaze u drci. Moglo bi se akdogoditi da ova tehnologija konano dovede do nestankateniskog lakta.

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21 19


24/129


Slika 14. Inteligentni reket [25]

4.3. Teniske loptice

Sam reket bez teniske loptice bio bi nevaan.Teniske se loptice ne mijenjaju ve godinama, astandardi su vrlo strogi i jasni. U 99 % sluajeva one su

ute boje, tonije fluorescentno ute (ili svjetlo-zeleneboje), jer je ustanovljeno da ima najbolju vidljivost zaigrae, gledatelje i za potrebe televizijskih prijenosa.

Nekada je loptica cijela bila od koe, a vanjska joj jestrana bila obloena dlakom ili ovjom vunom. Takva surjeenja potpuno naputena [21].Moderne su loptice napravljene od gume kojoj se dodajuodreene kemikalije da dobije traene karakteristike

propisanu skonost, brzinu, teinu itd. Vanjski dioloptice nainjen je od posebnog filca od umjetnihvlakana, koji je ujedno i najskuplji dio lopte. Upravo jetaj dio presudan kod odreivanja karakteristika lopte.

Njena preciznost, aerodinamika, skonost i nezaobilazno

trenje ponajvie ovise upravo o vanjskom materijalu.Stoga je izbor vanjskog materijala vrlo vaan zadobivanje (ne) eljenih znaajki pojedine lopte [21]. Jai,dui i bogatiji vanjski dio loptice poveava otpor zraka,no isto tako poveava i kontrolu prilikom igre. Kodloptica s malo duom dlakom poveava se osjeajupravljivosti, stoga su takve loptice i pogodnije za spinilisliceudarce kod kojih nije presudna brzina loptice venjena to vea rotacija.

Slika 15. Teniska loptica [26]

Skonost je iznimno vaan imbenik i ona se osimodabirom vanjskog i unutarnjeg materijala regulira i

pritiskom zraka unutar loptice. eljeni tlak iznosi 2 bara,a testiranje skonosti ispituje se u posebnim uvjetima i na

posebnim materijalima.Teniske se loptice najvie proizvode u Junoj Africi, nakoju otpada oko 90 % ukupne svjetske proizvodnje lopti.Svake se godine proizvede oko 300 milijuna loptica, zato je potrebno oko 15.000 etvornih metara gume. Ovaj

podatak stvara i velike ekoloke probleme budui damaterijali od kojih je lopta napravljena nisu lako biolokirazgradivi. Stoga su svjetski poznati turniri, poputWimbeldona, osigurali ekoloki prihvatljivu reciklauloptica koje se koriste za vrijeme igranja turnira [26].

5. ZAKLJUAK

Slijedom razvoja materijala moemo pratiti njegovutjecaj na kvalitetu ivota i rada ovjeka u svimsegmentima. Podruja primjene razliitih materijalamnogobrojna su i vrlo raznolika, pa smo se u ovom raduograniili na podruje sporta. To je jedno od podruja

gdje je utjecaj razvoja materijala najvie izraen.Podruje istraivanja suzili smo na Formulu 1 i tenis jersu to sportovi u kojima se potpuno moe vidjeti irinautjecaja razvoja materijala, kako na postignute rezultate,zdravlje sportaa, tako i na ouvanje njihova ivota. UFormuli 1 interes za ponaanje materijala poveao se

prijelazom s aluminijskih na karoserije od ugljinihvlakana, ali kompozitni materijali su se pokazali sigurnijiod metalnih prethodnika. U povijesti razvoja bolidavanu ulogu imali su kompozitni materijali, apsorpcijaenergije i oblikovanje.Tehnologija materijala u Formuli 1 poprimila je ogromnoznaenje u posljednjem desetljeu. Tako se javljaju nova

pravila koja ograniavaju ili ak zabranjuju upotrebuodreenih materijala s namjerom da se zatite sudionici ida se zadre trokovi na prihvatljivoj razini.to se tie tenisa, kljuni momenti u razvoju materijala

bili su uvoenje aluminijskih i eljeznih okvira, laganihgrafita i grafita s kombinacijama pripojenih materijala.Moemo zakljuiti da je razvoj materijala imaorevolucionarno znaenje u tolikoj mjeri da je, konkretnoutrke Formule 1, pretvorio u sport s minimalnommogunou smrtnog ishoda. U tenisu pak oekujemo darazvoj tehnologije konano dovede do nestanka "teniskoglakta" kao najuestalije ozljede u tom sportu.

6. LITERATURA

[1] Ashby M.F., (2001), Materials Selection inMechanical Design, Butterworth-Heinemann,Oxford

[2] www.vidiauto.com/05sport/index.php?id=pitanja.php, 12.06.2011.

[3] www.autonet.hr/default.asp?id=1971, 03.05.2011.[4] Filetin T., Kovaiek F., Indof J., (2007), Svojstva i

primjena materijala, Fakultet strojarstva ibrodogradnja, Zagreb

[5] Slanjanki A., (2011), Nova sezona, nova pravila,

www.dw-world.de/dw/article/0,,6479836,00.html,13.06.2011.[6] Preston M., (2010), Composite Material Substitution

in Formula 1 Implications for Industry,

20 Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21
http://www.vidiauto.com/05sport/index.php?idhttp://www.autonet.hr/default.asp?id=1971http://www.dw-world.de/dw/article/0,,6479836,00.htmlhttp://www.dw-world.de/dw/article/0,,6479836,00.htmlhttp://www.autonet.hr/default.asp?id=1971http://www.vidiauto.com/05sport/index.php?id


25/129


http://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.html, 05.04.2012.

[7] http://ferrari-f1-wallpaper-bolid.jpg&imgrefurl=http://stareslike.com/download-besplatno/tag/bolidi/&usg=598, 12.06.2011.

[8] www.tip-

top.hr/modules/news/article.php?storyid=54,06.05.2011.[9] http://saobraajni.blogspot.com/2009/01/,

12.06.2011.[10]www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?

id=36413, 05.05.2011.[11]Brambilla E., (2011), asije od karbona vie nee

biti rezervirane za borbene avione, Auto-klub,Vol.No. 639, 78-79

[12]http://forum.f1-hr.com/viewtopic.php?t=1652,05.05.2011.

[13]Filetin T., Indof J., Kovaiek F., (2002), Svojstva i

primjena materijala, FSB, Zagreb[14]http://www.research-racing.de/w154-a.htm,

12.09.2011.[15]http://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-

w154-silver-arrow-car-profile, 12.09.2011.[16]Skupina autora, (1998), Inenjerski prirunik,

Proizvodno strojarstvo, kolska knjiga, Zagreb[17]http://en.wikipedia.org/wiki/Ferrari 150%C2%B0

Italia, 13.09.2011.[18]http://en.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Bez W154,

15.09.2011.[19]http://scarbsf1.wordpress.com/category/ferrari-f150/

15.09.2011.[20]http://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&

task=view&id=49&Itemid=, 05.05.2011.[21]www.fia.com/homepage/selection-a.html, 18.5.2011.[22]www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-

reketa.html, 05.05.2011.[23]http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lak

at&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798, 20.05.2011.

[24]www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-

reketi?id=20881, 05.05.2011.[25]MatiL., (2006), Sve o reketu,

http://tenissrbija.blogspot.com/2006/12/sve-o-reketu-2.html, 17.05.2011.

[26]www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011.

Tehniki glasnik 6, 1(2012), 12-21 21
http://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.htmlhttp://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.htmlhttp://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.htmlhttp://www.tip-top.hr/modules/news/article.php?storyid=54http://www.tip-top.hr/modules/news/article.php?storyid=54http://xn--saobraajni-vhb.blogspot.com/2009/01/http://xn--saobraajni-vhb.blogspot.com/2009/01/http://xn--saobraajni-vhb.blogspot.com/2009/01/http://www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?id=36413http://www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?id=36413http://www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?id=36413http://forum.f1-hr.com/viewtopic.php?t=1652http://forum.f1-hr.com/viewtopic.php?t=1652http://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-w154-silver-arrow-car-profilehttp://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-w154-silver-arrow-car-profilehttp://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-w154-silver-arrow-car-profilehttp://en.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Bez%20W154http://en.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Bez%20W154http://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&task=view&id=49&Itemidhttp://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&task=view&id=49&Itemidhttp://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&task=view&id=49&Itemidhttp://www.fia.com/homepage/selection-a.htmlhttp://www.fia.com/homepage/selection-a.htmlhttp://www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-reketa.htmlhttp://www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-reketa.htmlhttp://www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-reketa.htmlhttp://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-reketi?id=20881http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-reketi?id=20881http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-reketi?id=20881http://tenissrbija.blogspot.com/2006/12/sve-o-reketu-2.htmlhttp://tenissrbija.blogspot.com/2006/12/sve-o-reketu-2.htmlhttp://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniske-loptice?id=21129,19.5.2011http://tenissrbija.blogspot.com/2006/12/sve-o-reketu-2.htmlhttp://tenissrbija.blogspot.com/2006/12/sve-o-reketu-2.htmlhttp://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-reketi?id=20881http://www.hr-tenis.com/oprema/clanak/teniski-reketi?id=20881http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.google.hr/search?q=slike+za+teniski+lakat&hl=hr&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=EUMoT6z3BYmj-gb1n_CWBQ&ved=0CCwQsAQ&biw=1280&bih=798http://www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-reketa.htmlhttp://www.e-tenis.org/2011/02/izbor-teniskog-reketa.htmlhttp://www.fia.com/homepage/selection-a.htmlhttp://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&task=view&id=49&Itemidhttp://winner.ba/bs/index.php?option=com_content&task=view&id=49&Itemidhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Bez%20W154http://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-w154-silver-arrow-car-profilehttp://www.sportscardigest.com/mercedes-benz-w154-silver-arrow-car-profilehttp://forum.f1-hr.com/viewtopic.php?t=1652http://www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?id=36413http://www.dunlop.eu/dunlop_hrhr/news/news_article.jsp?id=36413http://xn--saobraajni-vhb.blogspot.com/2009/01/http://www.tip-top.hr/modules/news/article.php?storyid=54http://www.tip-top.hr/modules/news/article.php?storyid=54http://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.htmlhttp://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.htmlhttp://www.formtech-composites.co.uk/compositesUKcompositesubstitution.html


26/129

Hrak B., GolubiS., Bonjak M. Izrada 3D modela kuita ravnog ventila DN 50

ISSN 1864-6168

IZRADA 3D MODELA KUITA RAVNOG VENTILA DN 50

3D MODEL CONSTRUCTION OF THE STRAIGHT VALVE HOUSING DN 50

Hrak B.1, GolubiS.1, Bonjak M.1

1Visoka tehnika kola u Bjelovaru, Bjelovar, Hrvatska

Saetak: Prikazana je izrada 3D modela kuitacentrifugalne pumpe na temelju postojeeg 2D nacrtagotovog proizvoda primjenom sinkrone tehnologije 3Dmodeliranja, i reverzibilnog inenjeringa. Na temeljukreiranog 3D modela, predloene su mogue

modifikacije postojee izvedbe proizvoda. Provedene suanalize zakrivljenosti povrina, Bzierove krivuljemodela i 3D geometrije. Prikazana je i mogunostvizualizacije gotovog 3D modela na Web stranicama ucilju prezentiranja proizvoda buduim kupcimaprimjenom Web3D tehnologije.

Kljune rijei: centrifugalna pumpa, 3D modeliranje,

Bzierove krivulje, CAD, Solid Edge ST2, brza izradaprototipa, reverzibilni inenjering

Abstract: The paper presents the creation of a 3D modelof the pump housing on the basis of an existing 2Ddrafting of the final product using synchronous

technology, 3D modeling, and reverse engineering.Based on the created 3D model, possible modifications tothe existing product design have been proposed. Theanalyses of the surface curvature, Bzier curves of themodel, and 3D geometry were performed. The possibilityof visualization of the finished 3D model on a web site is

shown so as to present the product to prospectivecustomers by using Web3D technology.

Key words: centrifugal pump, 3D modeling, Bzier

curves, CAD, Solid Edge ST2, rapid prototyping, reverseengineering

1. UVOD

Suvremeno projektiranje ne moe se zamisliti bezupotrebe raunala i (Computer-Aided Desig

Documents

Stručni članci