Quantcast
sobota, 18 maja, 2024

O NAS  |  REKLAMA  |  KONTAKT

Strona głównaAktualnościLaboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych otwarto na Politechnice Krakowskiej

Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych otwarto na Politechnice Krakowskiej

Na Politechnice Krakowskiej rozpoczyna działalność Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych. Nowe centrum badawcze zostało oficjalnie otwarte w czwartek 25 kwietnia 2024 r. na kampusie Politechniki w krakowskich Czyżynach. Dysponuje światowej klasy aparaturą do wykonywania najdokładniejszych pomiarów świata w skali od nano do wielkogabarytowej. Takie pomiary są kluczem do rozwijania najbardziej zaawansowanych technologii we wszystkich gałęziach przemysłu. Potrzeba ich wszędzie tam, gdzie od precyzji urządzeń i ich elementów zależy bezpieczeństwo ludzi, niezawodność maszyn i procesów produkcyjnych, jakość i cena produktów i usług. Dzięki nowej infrastrukturze badawczej Kraków i polscy naukowcy dołączają do grona globalnych liderów metrologii współrzędnościowej.


Metrologia współrzędnościowa – klucz do bezpieczeństwa i niezawodności

Metrologia współrzędnościowa to dynamicznie rozwijający się obszar nauki i przemysłu, który zajmuje się pomiarem i obrazowaniem 3D wszelkich obiektów geometrycznych. Ich coraz bardziej dokładnego opisu dokonuje się w metrologii współrzędnościowej nie na podstawie samych wymiarów badanych obiektów, a poprzez zautomatyzowane wyznaczanie współrzędnych punktów na ich powierzchni. Taki precyzyjny pomiar i obrazowanie obiektów przestrzennych (ich wielkości geometrycznych np. odległości, wymiarów, kształtów, relacji geometrycznych) ma kluczowe znaczenie w wielu dziedzinach nauki i gałęziach przemysłu. Bez dokładnych pomiarów niemożliwe byłoby bezpieczne i zaplanowane działanie maszyn, urządzeń, sieci i innych mechanizmów oraz ich udoskonalanie. Niemożliwa byłaby też ocena czy części składowe mechanizmów, wykorzystywanych w przemyśle, zostały wytworzone bez wad produkcyjnych i zmontowane w sposób, jaki założono na etapie projektowania. Metrologia współrzędnościowa przychodzi z pomocą wszędzie tam, gdzie dla niezawodności, bezpieczeństwa czy sprawności działania maszyn i urządzeń, niezbędna jest jak największa precyzja pomiarów ich elementów, układów, efektów ich odkształceń. Dzięki rozwojowi techniki, a w szczególności elektroniki, proces pomiaru w metrologii współrzędnościowej został zautomatyzowany i osiąga coraz bardziej zaawansowany poziom. Dzieje się tak m.in. dzięki coraz bardziej wyrafinowanym narzędziom badawczym. Teraz dysponuje takimi nowe Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych Wydziału Mechanicznego PK.

– Politechnika Krakowska jest jednym z najmocniejszych w Polsce ośrodków badań i wyspecjalizowanych usług w obszarze metrologii współrzędnościowej. Mamy światowej klasy specjalistów skupionych wokół akredytowanego Laboratorium Metrologii Współrzędnościowej Wydziału Mechanicznego w zespole prof. Jerzego Sładka, polskiego prekursora tej dyscypliny nauki. Dzięki otwarciu Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych z najdokładniejszą infrastrukturą pomiarową na świecie wzmacniamy nasz potencjał badawczy i przesuwamy granice dokładności pomiarów do niewyobrażalnego dotąd poziomu. Tak stwarzamy szansę nie tylko na rozwój nauki, ale także na technologiczny skok europejskich firm, które będą korzystały z możliwości naszych zespołów badawczych i naszej infrastruktury – podkreśla rektor PK prof. Andrzej Szarata.

Polska sieć z unijnym wsparciem

Nowe laboratorium PK jest częścią Narodowej Sieci Metrologii Współrzędnościowej (NSMET), stworzonej przez cztery czołowe w kraju politechniki: Krakowską (lider konsorcjum) oraz Poznańską, Warszawską i Świętokrzyską. Wart ponad 51 mln zł projekt NSMET został zrealizowany w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój. Uczelnie otrzymały dofinansowanie w wysokości ponad 35 mln zł (z czego najwięcej – 18 mln zł – Politechnika Krakowska) na stworzenie wyspecjalizowanej infrastruktury badawczej dla rozwoju w Polsce metrologii współrzędnościowej. Dzięki tym środkom oraz środkom własnym uczelni i Wydziału Mechanicznego PK w Krakowie powstał 2-kondygnacyjny budynek nowego Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych (pow. użytkowa  612,22 m2, kubatura – ok. 5 954 m3) wraz z wyposażeniem badawczym oraz doposażone zostało działające już na PK Laboratorium Metrologii Współrzędnościowej. Łączna wartość inwestycji Politechniki to 29 mln zł. Dzięki tym środkom stworzono w Krakowie ośrodek na światowym poziomie w obszarze metrologii współrzędnościowej z unikatową w skali międzynarodowej aparaturą. Umożliwia ona wykonywanie pomiarów geometrii struktur wewnętrznych oraz zewnętrznych obiektów mierzonych, w skalach od nano do pomiarów wielkogabarytowych (co odpowiada zakresowi od 10-9 m do 102 m).

– Bez zwiększania dokładności pomiarów nie ma mowy o wytwarzaniu coraz lepszych urządzeń. Nasze Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych służy łamaniu barier technologicznych. Otwiera Politechnikę  na technologie najwyższej klasy.  Pomiary o takiej dokładności, jak są możliwe teraz w Polsce, wykonuje się w zaledwie kilku światowych ośrodkach, przy czym możliwości aparaturowe polskiej sieci czynią ją jednym z najnowocześniejszych centrów badawczych, o najszerszym zakresie badań – mówi prof. Jerzy Sładek, dziekan Wydziału Mechanicznego i inicjator narodowej sieci metrologicznej. Obiekty, które będzie można w Polsce badać, to przede wszystkim części maszyn i układów z różnorodnych branż przemysłu, m.in.: samochodowego, lotniczego, energetycznego (w tym odnawialnych źródeł energii), maszynowego, medycyny, fotowoltaiki, AGD, technologii światłowodowych, optoelektroniki, bioinżynierii, produkcji materiałów kompozytowych i nanomateriałów, itd. Zakres realizowanych usług obejmuje pomiary tomograficzne w skali nano oraz mikro, nano pomiary współrzędnościowe geometrii mierzonych elementów oraz topografii ich powierzchni, pomiary multisensoryczne części maszyn wykonywane z zastosowaniem skanujących głowic stykowych oraz głowic optycznych, których funkcjonowanie oparte jest na różnych zjawiskach fizycznych oraz pomiary wielkogabarytowe elementów z mikronowymi dokładnościami.

Hexagon Leitz Infinity 12.10.7 – do najtrudniejszych pomiarów

Trzy maszyny pomiarowe nowego laboratorium Politechniki Krakowskiej to perły światowej metrologii. Hexagon Leitz Infinity 12.10.7 (z możliwą niepewnością pomiaru na poziomie 0,1 μm i przestrzenią pomiarową 1,2m x 1m x 0,7 m) to obecnie najdokładniejsza maszyna współrzędnościowa w Polsce, a wkrótce osiągnie jeszcze wyższe moce. – Po zrealizowaniu założonej agendy badawczej, za około 2 lata, maszyna umożliwi wykonywanie pomiarów z maksymalnymi błędami dopuszczalnymi rzędu dziesiątej części mikrometra. Dla porównania ludzki włos ma średnicę od 50 do 100 mikrometrów. Przy takich możliwościach nasza maszyna będzie jedną z najdokładniejszych maszyn współrzędnościowych w skali światowej – zapowiada prof. Adam Gąska, kierownik Laboratorium Metrologii Współrzędnościowej i projektu NSMET. 

Urządzenia o tak wysokich dokładnościach, jak Leitz Infinity 12.10.7, nie są produkowane komercyjnie. Uzyskanie takich parametrów było możliwe poprzez dodatkowe, specjalistyczne prace nad nimi naukowców PK i ekspertów producenta maszyny firmy  Hexagon Metrology GmbH. Potrzebne było zastosowanie specjalnie dopasowanych metod korekcji błędów geometrycznych maszyny i błędów systemów pomiaru przemieszczeń oraz stosowanych na maszynie głowic pomiarowych. Korekcja błędów odbywa się w oparciu o komputerowo wspomaganą mapę błędów wyznaczoną z zastosowaniem najnowocześniejszych interferometrów laserowych. – Hexagon Leitz Infinity jest najdokładniejszą współrzędnościową maszyną pomiarową w swojej klasie, wyjątkową m.in. przez to, że umożliwia połączenie w pomiarach sond optycznych i stykowych w jednym systemie. Urządzenie  jest wyposażone w precyzyjną i szybką głowicę skanującą LSP-S4. Unikatowa konstrukcja Hexagon Leitz Infinity oraz zastosowane technologie o wysokiej rozdzielczości rzędu 1 nm rzeczywiście pozwalają na stwierdzenie, iż jest to najdokładniejsza tego typu maszyna na świecie – mówi Szymon Matyjaszek, General Manager Hexagon Poland & Baltics.

Dla uzyskania tak precyzyjnych możliwości pomiarowych konieczne było umieszczenie maszyny w klimatyzowanym pomieszczeniu ze stałą temperaturę 20 st. Celsjusza (z odchyleniami nieprzekraczającymi… pięciu setnych stopnia). Tak rygorystycznych warunków nie spełnia prawie żadna inna instalacja w Europie. Maszyna Leitz Infinity 12.10.7 będzie służyła do realizowania najtrudniejszych zadań, jakie są spotykane w praktyce metrologicznej – pomiarów i wzorcowania elementów o skomplikowanych kształtach, powierzchni swobodnych, elementów o bardzo wąskich polach tolerancji rzędu kilku mikrometrów – części silników, pomp, kompresorów.

spot_img

NAJNOWSZE WIADOMOŚCI

Z Krakowa

Okolice

Na sygnale