Přihlásit

Laboratoř inovace textilních strojů

Odborný garant laboratoře: prof. Ing. Jaroslav Beran, CSc.

Hlavní cíle a aktivity laboratoře

  • Zavádění pokročilých technologií do vývoje výrobních a jednoúčelových strojů a medicínských přístrojů.
  • Komplexní řešení specifických problémů z oblasti strojírenské techniky zaměřené na optimalizaci vlastností strojů a zařízení v interakci s novými pracovními procesy.
  • Využití nových poznatků materiálového výzkumu při návrhu strojírenských konstrukcí a podpora výzkumu a vývoje nových strojních zařízení a provozních linek pro výrobu lineárních a trojrozměrných nanovlákenných útvarů.

Odborné zaměření laboratoře
Odborné zaměření laboratoře je orientováno na výzkum, vývoj a optimalizace nových struktur výrobních strojů s využitím mechatronických principů včetně návrhu nových ovládacích a řídicích členů. Důraz je kladen na struktury zajištující minimální vůle v kinematickém řetězci a redukci rázového zatížení rámu stroje. Předmětem výzkumu v oblasti navíjecích a odvíjecích systémů textilních strojů je získání nových poznatků a struktur, zajišťujících optimální životnost a spolehlivost strojů při vysokých pracovních rychlostech. Jsou hledána alternativní řešení, která vedou k novým systémům s řízeným navíjením a odvíjením textilního útvaru. Výzkumné práce jsou současně směřovány k potlačení vibrací, vznikající při vysokých rychlostech, což umožní zvýšit kvalitu výsledného návinu, snížit kmitání rámu strojů a vyzařování hluku do okolí. Pozornost je dále soustředěna na návrh nových systémů navíjení příze s řízenými pohony a s optimální energetickou náročností. Sestavené matematické modely umožňují zkoumat dynamické chování nových struktur a získané poznatky jsou uplatňovány při optimalizaci řešení, která jsou ověřena prostřednictvím realizovaných funkčních modelů. Výsledky výzkumu a vývoje budou rovněž uplatněny v nových technologických linkách na výrobu netkaných trojrozměrných textilií tvořených nekonečnými vlákny a nanovlákny.

Nové směry výzkumu

  • Nové technologické linky na výrobu textilií tvořených nanovlákennými a dalšími textilními materiály.
  • Optimalizované nekonvenční struktury výrobních a jednoúčelových strojů a zařízení s vyšším stupněm funkční integrace nových progresivních technologií zejména z oblasti mechatroniky, robotizace, automatizace řízení a umělé inteligence.
  • Mechatronické struktury základních uzlů výrobních a jednoúčelových strojů s řízenými pohony a vlastní inteligencí.
  • Nové medicínské přístroje zejména pro biomedicínské a speciální aplikace.

Výstupy
Tester brýlových čoček (vývoj a realizace zařízení k testování brýlových čoček pro marketingové účely).

Pořízené přístroje a vybavení, jejich využití

  • Vysokorychlostní kamera pro záznam velmi rychlých dějů Olympus i-SPEED 3.
  • Elektrodynamický budič vibrací.
  • Termografická kamera.
  • Měřicí aparatura pro měření mechanických veličin.
  • Testovací zařízení s řízenými pohony a aktuátory.

Smluvní výzkum
Nabízíme:

  • Poradenskou a konzultační činnost v oblasti konstrukce textilních a jednoúčelových strojů.
  • Výzkum a vývoj uzlů textilních strojů.
  • Vývoj a konstrukce jednoúčelových strojů a zařízení.
  • Výzkum a vývoj strojů a zařízení na výrobu nanovláken.
  • Vývoj automatických vzorkovačů pro biomasu a tuhá paliva.
  • Výzkum a vývoj nových medicínských přístrojů.
  • Řešení problémů ze stavby mechanismů (syntéza, kinematická a dynamická analýza, simulace, optimalizace, měření, experimenty).
  • Výpočtové a experimentální modelování dynamických vlastností a chování strojů a mechanismů s respektováním pružných těles. Snižování vibrací rámů strojů.
  • Pevnostní, napěťové a deformační analýzy a optimalizace s využitím FEM.
  • CAD aplikace včetně tvorby výkresové dokumentace.
  • Analýzu vysokorychlostních dějů pomocí rychlokamery.

Reference:

  • Rieter CZ a.s.
  • VÚTS a.s.
  • VÚB a.s.
  • AMF Reece CR s.r.o.
  • UNIPLET Třebíč a.s.
  • TRIMA s.r.o.
  • Wolf & Danniel s.r.o.
  • Protool s.r.o.
  • Czech Coal a.s.
  • Johns Manville Slovakia a.s.
  • GEA LVZ a.s.
  • Pavlů-Complex s.r.o.
  • Bosh Diesel s.r.o.
  • HOYA Lens CZ a.s.
  • BEHR CZECH a.s.
  • Jilana a.s.
  • Preciosa a.s.

Kontakt
prof. Ing. Jaroslav Beran, CSc. - vedoucí laboratoře,+420 485353171, jaroslav.beran@tul.cz

Nové stroje

Nové typy strojů na zvlákňování


Příklad stroje na výrobu lineárních nanovláken.