Czasopismo | TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU | Rocznik 2017 - zeszyt 1

KONSTRUKCJA SIŁOWNIKÓW NAPĘDZANYCH SKRĘCONYMI WŁÓKNAMI NYLONOWYMI

nr katalogowy: 104070

W pracy przybliżono zasadę działania siłowników napędzanych skręconymi włóknami nylonowymi. Opisano właściwości włókien nylonowych zastosowanych do budowy siłowników i przytoczono fi zyczne podstawy zachodzących w nich procesów skurczu. Przedstawiono autorskie rozwiązania koncepcyjne dotyczące konstrukcji siłowników. Opisano również rodzaje połączeń montażowych stosowanych w budowie siłowników napędzanych Skręconymi Włóknami Nylonowymi (SWN) oraz potencjalne zastosowania dla tego źródła napędu. Słowa kluczowe: Skręcone Włókna Nylonowe, siłownik, połączenia montażowe, konstrukcja.Wprowadzenie Intensywny rozwój techniki i coraz większe wymagania stawiane materiałom inżynierskim spowodowały powstanie nowej grupy materiałów zwanej materiałami inteligentnymi (inteligent materials). Innymi powszechnie stosowanymi nazwami tej grupy są m.in. materiały adaptacyjne (adaptive materials), multi-funkcjonalne (multifunctional materials) lub materiały typu smart (smart materials) [9]. Grupa ta zyskała swoją nazwę w latach 80. XX w. Na ten okres przypadł najbardziej intensywny rozwój badań nad nowym zastosowaniem materiałów z tych grup m.in. w szybko rozwijającym się przemyśle lotniczym, samochodowym czy medycynie. Choć wymienione określenia często stosuje się zamiennie to coraz częściej wprowadza się rozróżnienie pomiędzy materiałami typu smart i inteligentnymi [4]. Według defi nicji materiał typu smart zapewnia przewidywalną zmianę właściwości pod wpływem oddziaływania bodźca, zaś materiał inteligentny ponadto powinien w tym samym czasie wykazywać zmianę właściwości o cechach sprzężenia zwrotnego. Można zatem stwierdzić, że materiały typu smart są podgrupą materiałów inteligentnych. W rzeczywistości jednak "inteligencja" wspomnianych materiałów opiera się na szerszym zakresie właściwości niż w przypadku standardowych materiałów. Są to np.: zmienne w funkcji pola elektromagnetycznego, właściwości reologiczne (ciecze magnetoreologiczne), zmi[...]

Bibliografia

[1] Baughman R.H. et. al. 2014. “Artifi cial Muscles from Fishing Line and Sewing Thread". Science (343): 868-872.
[2] Baughman R.H. et. al. 2015. “Hierarchically buckled sheath-core fi bers for superelastic electronics, sensors and muscles". Science (349): 400-404.
[3] Cherubini A. et. al. 2015. “Experimental characterization of thermally-activated artifi cial muscles based on coiled nylon fi shing lines". AIP Advances (5).
[4] Ćwikła A. 2008. "Medyczne zastosowania materiałów inteligentnych". Scientifi c Bulletin of Chełm (1): 15-28.
[5] Hamamoto I. et. al. 2006. “Development of a fl exible displacement sensor using nylon string coated with carbon and it’s application for McKibben actuator". SICE-ICASE International Joint Conference - Conference Materials: 1943-1946.
[6] Kaleta J. 2013. "Materiały magnetyczne Smart. Budowa, wytwarzanie, badanie właściwości, zastosowanie". Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
[7] Lai W. 2011. “Characteristics of dielectric elastomers and fabrication of dielectric elastomer actuators for artifi cial muscle applications", rozprawa doktorska. Iowa State University.
[8] Madden J.D.W., S. Kianzad. 2015. “Twisted Lines : Artifi cial muscle and advanced instruments can be formed from nylon threads and fabric". IEEE Engineering in Medicine and Biology Society: 32-35.
[9] Materiały inteligentne, http://www.matint.pl/index. php, dostęp 28.04.2016 r.
[10] Mielcarek J., M. Kruszyńska, P. Sokołowski. 2009. "Zastosowanie nanorurek węglowych w medycynie". Farm Pol (4): 251-254.
[11] Sanusi KO, OL Ayodele, MTE Khan. 2014. “A concise review of the applications of NiTi shape-memory alloys in composite materials". South African Journal of Science. Vol. 110 (7/8).
[12] Sapińska-Wcisło A. 2006. "Mechatroniczne człony wykonawcze z zastosowaniem materiałów inteligentnych", rozprawa doktorska. Kraków: AGH.
[13] Sędziak D. 2006. “Basic investigations of electrohydraulic servovalve with piezo-bender element". Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji (2): 185-190.
[14] Yip M.C., G. Niemeyer. 2015. “High-performance robotic muscles from conductive nylon sewing thread". 2015 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) - Conference Materials: 2313-2318.

Open Access

Zeszyt

2017-1

Twój Koszyk

Open Access

Zeszyt

Czasopisma