Części, które ożywiają maszyny
Adobe Stock – Mr. Wen Wei (wygenerowane przez AI)Są małe, niepozorne i dlatego często niedoceniane. Komponenty konstrukcyjne w budowie maszyn przejmują jednak kluczowe zadania, bez których maszyna nie mogłaby funkcjonować.
Gdyby maszyny były orkiestrą, można by rozpatrywać wbudowane w nie komponenty konstrukcyjne jako poszczególnych muzyków orkiestry. Każda część gra bowiem decydującą rolę, dzięki czemu całość może funkcjonować harmonijnie. Od miniaturowych łożysk kulkowych po koła zębate – te często małe i niepozorne komponenty (w stosunku do samej maszyny) mają olbrzymi wpływ na częstotliwość przestojów i precyzję pracy tych maszyn.
Różnorodność komponentów konstrukcyjnych
Które części zaliczają się właściwie do tzw. komponentów konstrukcyjnych? Chodzi tu o szeroką gamę elementów o różnych funkcjach, których zadania są tak różnorodne jak ich obszary zastosowania.
Niektóre podstawowe komponenty konstrukcyjne można znaleźć w niemal każdej maszynie. Należą do nich np. elementy łączące, takie jak śruby, wkręty, nakrętki czy nity. Bez nich każda maszyna byłaby tylko układanką składającą się z wielu luźnych części, które bezładnie przewracałyby się jedna na drugą.
Właściwe wykonanie połączeń śrubowych ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa całej konstrukcji. Współczesne systemy inspekcyjne potrafią więc rozpoznawać wadliwe połączenia śrubowe bezpośrednio podczas montażu, co pozwala unikać nieprawidłowo połączonych ze sobą elementów.
Często pomija się również rolę uszczelek, chociaż odgrywają one ważną rolę w budowie maszyn. Te niepozorne części nie tylko chronią maszyny przed przedostawaniem się wilgoci, brudu, kurzu czy innych substancji obcych, które mogłyby prowadzić do korozji lub mechanicznego zużycia. Zapobiegają też wypływaniu płynów roboczych – takich jak środki smarne czy płyny hydrauliczne – z maszyn i instalacji. Ponadto zapewniają bezproblemowe funkcjonowanie wielu urządzeń, co jest szczególnie widoczne w zastosowaniach z techniki medycznej.
Tak różnorodne, jak ich obszary zastosowania
Kolejnymi komponentami konstrukcyjnymi są łożyska różnej wielkości, za pomocą których można zmniejszyć tarcie i zużycie elementów obrotowych. Zaliczają się do nich w szczególności łożyska kulkowe. Łożyska znajdują zastosowanie w każdej instalacji, w której mamy do czynienia z ruchem obrotowym.
Również wały do przenoszenia energii mechanicznej, przekładnie pasowe i łańcuchowe do przenoszenia siły oraz koła zębate do przenoszenia sił i momentów obrotowych między osiami zaliczają się do szczególnie często używanych elementów maszynowych. Podobnie jak rury, węże i armatura do transportu cieczy i gazów.
I wreszcie: sprężyny oraz amortyzatory. Sprężyny mogą np. magazynować energię mechaniczną poprzez odkształcenie sprężyste, a następnie uwalniać ją w sposób kontrolowany.. Amortyzatory natomiast absorbują uderzenia i wibracje, aby chronić części maszyn i urządzeń oraz zapobiegać rezonansom – żeby wymienić tylko te najważniejsze zastosowania.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Komponenty konstrukcyjne to często części standardowe, a wręcz znormalizowane. Te dwie kategorie pozostają w ścisłym związku, ponieważ w praktyce często się uzupełniają i są wspólnie używane w konstrukcjach technicznych.
W przypadku części znormalizowanych chodzi o standaryzowane części, które są wytwarzane według ustalonych norm i standardów, np. śruby, pierścienie zabezpieczające, kołki cylindryczne i wiele więcej. Ich zaletą jest to, że można je dowolnie wymieniać niezależnie od producenta, ponieważ są identyczne pod względem funkcjonalności, dokładności dopasowania i parametrów wydajnościowych.
Obecnie digitalizacja ma również duży wpływ w przypadku wykorzystania części znormalizowanych, otwierając całkowicie nowe możliwości optymalizacji procesów z ich użyciem. Przykładem mogą być śruby wyposażone w czujniki, które stają się dostarczycielami danych, a tym samym aktywnymi składnikami w sieciowych instalacjach. Takie rozwiązania pozwalają na ciągłe monitorowanie stanu elementów konstrukcyjnych i przewidywanie potrzeb konserwacyjnych.
Na podstawie artykułu opublikowanego w czasopiśmie technicznym „konstruktions PRAXIS”, wydawanym przez Vogel Communications Group.
Jan Vollmuth
