The Assessment of the Influence of the Material Used on the Wear And Tear of Forklifts and their Operational Safety

• Autorzy: Grygier Dominika , Kęska Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0016.2932

Warianty tytułu

PL

Ocena wpływu zastosowanego materiału na zużycie eksploatacyjne i bezpieczeństwo pracy wideł wózków widłowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The degree of wear of forklift forks is not always the effect of long operations or difficult operating conditions. The key parameter influencing the premature elimination of a vehicle from use is selecting an unsuitable material to make forks. Metallographic research allowed us to test the material structure and estimate which materials would allow us to extend the exploitation time of the forklift forks and, consequently, increase the operation safety level by excluding the inappropriate technical condition of a vehicle. The conducted research showed that the application of the properly selected heat treatment of steel allowed to obtain material characterised by high hardness and the lowest abrasion resistance, and simultaneously it accounted for the lowest fork wear level. Extending the standard macroscopic wear tests by microscopic tests may constitute an introduction to the research on standardising the material used to construct forklift forks.

PL

Stopień zużycia eksploatacyjnego wideł wózków widłowych nie zawsze jest wynikiem długiego okresu użytkowania czy trudnych warunków pracy pojazdu. Najistotniejszym parametrem, który wpływa na zbyt szybkie wykluczenie pojazdu z użytkowania jest dobór nieodpowiedniego materiału, z którego wykonane są widły. Wykorzystanie badań metalograficznych pozwoliło zbadać struktury materiałów i ocenić, która z nich pozwoliłaby wydłużyć okres eksploatacji wideł wózka widłowego, a w konsekwencji zwiększyłaby poziom bezpieczeństwa pracy, wykluczając niewłaściwy stan techniczny pojazdu. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie odpowiednio dobranej obróbki cieplnej stali umożliwia uzyskanie materiału charakteryzującego się wysoką twardością i najmniejszą odpornością na zużycie ścierne powierzchni, a jednocześnie odpowiada za najniższy poziom zużycia wideł. Poszerzenie standardowych badań oceny makroskopowej zużycia wideł o badania mikroskopowe może stanowić wstęp do badań nad znormalizowaniem rodzaju materiału używanego w konstrukcji wideł wózków widłowych.

Słowa kluczowe

EN

forklifts; forks; wear and tear; microstructure

PL

wózki widłowe; widły; martenzyt; ferryt; perlit

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 1
• Strony: 41--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., fot., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Grygier Dominika

• Wrocław University of Science and Technology, Automotive Engineering Department, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-372, Wrocław, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-7062-6357

autor

Kęska Aleksandra

• Wrocław University of Science and Technology, Automotive Engineering Department, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-372, Wrocław, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-8361-7580

Bibliografia

• 1. Auksztol J., Felczykowska A., Lipińska B. et al.: Wypadki przy pracy w 2020 r. Warszawa, Gdańsk 2021.
• 2. Bedrunka M., Bornemann N., Steinebach G., Reith D.: A metal hydride system for a forklift: Feasibility study on on-board chemical storage of hydrogen using numerical simulation. International Journal of Hydrogen Energy 2021. doi:10.1016/j.ijhydene.2021.05.179, https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.05.179.
• 3. Blicharski M. Wstęp do inżynierii materiałowej. Warszawa, WNT, 2013.
• 4. Choi M., Ahn S., Seo J.: VR-Based investigation of forklift operator situation awareness for preventing collision accidents. Accident Analysis & Prevention 2020; 136: 105404, https://doi.org/10.1016/j.aap.2019.105404.
• 5. Ciszewski A., Radomski T., Szummer A.: Materiałoznawstwo. Warszawa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej: 2009.
• 6. Dunn K.A., Runyan C.W., Cohen L.R., Schulman M.D.: Teens at work: A statewide study of jobs, hazards, and injuries. Journal of Adolescent Health 1998; 22(1): 19–25, https://doi.org/10.1016/S1054-139X(97)00071-2.
• 7. Zack F., Blaas V., Büttner A.: Unusual head injury by a forklift vehicle. Journal of Forensic and Legal Medicine 2018; 56: 9–11, https://doi.org/10.1016/j.jflm.2018.02.024.
• 8. Haghi E., Shamsi H., Dimitrov S. et al.: Assessing the potential of fuel cell-powered and batterypowered forklifts for reducing GHG emissions using clean surplus power; a game theory approach. International Journal of Hydrogen Energy 2020; 45(59): 34532–34544, https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.05.063.
• 9. Hsieh C-Y., Pei P., Bai Q. et al.: Results of a 200 hours lifetime test of a 7 kW Hybrid–Power fuel cell system on electric forklifts. Energy 2021; 214: 118941,https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.118941.
• 10. Huotari M., Arora S., Malhi A., Främling K.: Comparing seven methods for state-of-health time series prediction for the lithium-ion battery packs of forklifts. Applied Soft Computing 2021; 111: 107670, https://doi.org/10.1016/j.asoc.2021.107670.
• 11. Joubert D.M., London L.: A cross-sectional study of back belt use and low back pain amongst forklift drivers. International Journal of Industrial Ergonomics 2007; 37(6): 505–513, https://doi.org/10.1016/j. ergon.2007.02.005.
• 12. Kramárová M., Dulina Ľ., Čechová I.: Forklift Workers Strain of Spine at Industrial Logistics in Depending on Human Work Posture. Procedia Engineering, Elsevier Ltd: 2017; 192: 486–491, https:// doi.org/10.1016/j.proeng.2017.06.084.
• 13. Lee H., Lee J., An M. et al.: Machine learning approach to analyze the status of forklift vehicles with irregular movement in a shipyard. Computers in Industry 2021. doi:10.1016/j.compind.2021.103544, https://doi.org/10.1016/j.compind.2021.103544.
• 14. Milanowicz M., Budziszewski P., Kędzior K.: Numerical analysis of passive safety systems in forklift trucks. Safety Science 2018; 101: 98–107, https://doi.org/10.1016/j.ssci.2017.07.006.
• 15. Mirski Z.: Technologia i badanie materiałów inżynierskich. Warszawa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej: 2017.
• 16. Pang K., Zhang K., Ma S.: Tailpipe emission characterizations of diesel-fueled forklifts under realworld operations using a portable emission measurement system. Journal of Environmental Sciences 2021; 100: 34–42, https://doi.org/10.1016/j.jes.2020.07.011.
• 17. Radica G., Tolj I., Markota D. et al.: Control strategy of a fuel-cell power module for electric forklift. International Journal of Hydrogen Energy 2021; 46(72): 35938–35948, https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.01.225.
• 18. Suterski H., Miedziarek S., Tytyk E.: Badania ankietowe operatorów wózków widłowych jako podstawa działań ergonomicznych. Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej 2015. 1
• 19. Verschoore R., Pieters J.G., Pollet I.V.: Measurements and simulation on the comfort of forklifts. Journal of Sound and Vibration 2003; 266(3): 585–599, https://doi.org/10.1016/S0022-460X(03)00586-8.
• 20. Zajac P., Rozic T.: Energy consumption of forklift versus standards, effects of their use and expectations. Energy 2022; 239: 122187, https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.122187.
• 21. Zhang E., Zhang Q., Xiao J. et al.: Acoustic comfort evaluation modeling and improvement test of a forklift based on rank score comparison and multiple linear regression. Applied Acoustics 2018; 135: 29–36, https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2018.01.026.
• 22. Zhang E., Zhuo J., Hou L. et al.: Comprehensive annoyance modeling of forklift sound quality based on rank score comparison and multi-fuzzy analytic hierarchy process. Applied Acoustics 2021. doi:10.1016/j.apacoust.2020.107705, https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2020.107705.
• 23. Ustawa z dn. 21 grudnia 2000r. o dozorze technicznym (Dz. U. 2000 Nr 122 poz. 1321).
• 24. Hyundai Mobis demos fuel cell forklift. Fuel Cells Bulletin 2020; 2020(10): 4–5, https://doi.org/10.1016/ S1464-2859(20)30440-5.
• 25. PN-EN ISO 6507-1:2018-05, Metale. Pomiar twardości sposobem Vickersa. Część 1: Metoda badania.
• 26. PN-H-04510:1964, Oznaczanie stopnia zanieczyszczenia stali wtrąceniami niemetalicznymi.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).