Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelling, manufacturability and compression properties of the CpTi grade 2 cellular lattice with radial gradient TPMS architecture

Maszybrocka J., Gapiński B., Dworak M., Skrabalak G., Stwora A.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2019

|

Vol. 67, nr 4

719--727

EN

In the present study, a titanium cellular lattice structure with a mathematical designed porosity gradient was successfully fabricated using the selective laser melting method. The samples with smooth gradient transition of porosity of between 60% and 80% were received for different elementary cell geometries. Elementary cells belong to the triply periodic minimal surfaces family (G, D, I2Y, IWP). Each sample was subjected to a comprehensive analysis including: dimensional metrology and assessment of material defects (X-ray micro-tomography), surface morphology tests (scanning electron microscopy) and mechanical properties (universal testing machine). It has been shown that a cellular lattice with high dimensional accuracy (+ 0.16/– 0.08 mm) and full dense struts can be obtained. According to the assumption, the gradient increases the strength of the cellular lattice samples. The highest increase in plateau stress between the samples with and without gradient was found for the I2Y series (about 185%). Furthermore, it was found that the stress-strain response of the samples depends not only on total porosity, but also on the 3D geometry of the cellular lattice. The stress-strain curves for G, IWP and I2Y samples are smooth and exhibit three characteristic regions: linear elasticity, plateau region and densification region. The size of regions depends on the geometric features of the cellular lattice. For series D, in the plateau region, the fluctuations in stress value are clearly visible. The smoothest stress-strain curve can be noted for the G series, which combined with good mechanical properties (the plateau stress and energy absorbed, at respectively 25.5 and 43.2 MPa, and 46.3J and 59.5J for Gyr_80 and Gyr_6080, which corresponds to a strain of almost 65% and 50%) positively affects the applicability of cellular structures with such geometry.

2

The influence of the time of technological soaking of nitrided EN-X37CrMoV5-1 tool steel at a higher temperature on the structure, microhardness, and tribological wear of the surface layer

Dworak M., Barylski A., Aniołek A., Stepanova E.

Tribologia

|

2017

|

nr 4

27--32

EN

The paper concerns the assessment of the influence of the duration of high-temperature soaking of steel intended for dies for extruding aluminium profiles on the structure, microhardness, and tribological wear of the top layer. Gas nitrided hot work tool steel X37CrMoV5-1 (WCL) was used in the tests. For technological reasons, before the extruding process, such dies are pre-heated for several hours to a temperature ranging from 400°C to 600°C. Due to the possibility of various unplanned situations (failures), the soaking time may be extended even up to more than ten hours. Therefore, soaking was used after the nitriding process due to the application nature of the research whose purpose was to identify changes occurring in the nitrided layer after soaking of dies at a higher temperature (520°C) and before starting the extruding process, and thus to determine for how long the dies may be held in a furnace without undesirable changes in the top layer. The examined samples were soaked in an industrial furnace at 520°C for 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h, and 12 h. Samples heated to 520°C and then immediately cooled down and the reference material which was not heated after the nitriding process were also examined for comparison purposes. The obtained results of the tests of the microhardness of the nitrided layer indicate that it decreased as the soaking time increased to 6 hours. After this time, that parameter is stabilised and further heating up to 10 hours does not cause a significant decrease in the microhardness of the top layer. A further decrease in the microhardness of the layer was observed for samples soaked for 12 hours. The results of tribological tests showed an analogous course of changes in the tribological wear of the examined material as the soaking time increased. The performed tests indicate the possibility of holding dies at a higher temperature (520°C) for 10 hours. Further soaking at this temperature causes adverse changes in the top layer.

PL

Praca dotyczy oceny wpływu czasu wygrzewania w podwyższonej temperaturze stali przeznaczonej na matryce do wyciskania profili aluminiowych na strukturę, mikrotwardość oraz zużycie tribologiczne warstwy wierzchniej. W badaniach stosowano stal narzędziową do pracy na gorąco X37CrMoV5-1 (WCL) poddaną procesowi azotowania gazowego. Matryce takie są przed procesem wyciskania poddawane wstępnemu nagrzewaniu do temperatury z przedziału 400°C do 600°C przez okres kilku godzin, co jest spowodowane względami technologicznymi. Z uwagi na możliwość wystąpienia różnych nieplanowanych sytuacji (awarii) czas wygrzewania może ulec wydłużeniu nawet do kilkunastu godzin. Zastosowany zabieg wygrzewania po procesie azotowania wynikał zatem z aplikacyjnego charakteru badań, które miały na celu określenie zmian zachodzących w warstwie azotowanej po wygrzewaniu matryc w podwyższonej temperaturze (520°C) przed rozpoczęciem procesu wyciskania, a tym samym określenie, przez jaki czas można przetrzymywać matryce w piecu bez pojawienia się niepożądanych zmian w warstwie wierzchniej. Badane próbki wygrzewano w piecu przemysłowym w temperaturze 520°C przez czas 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h i 12 h. W celach porównawczych zbadano także próbki nagrzane do temperatury 520°C i od razu chłodzone oraz materiał wzorcowy, który nie był wygrzewany po procesie azotowania. Uzyskane wyniki badań mikrotwardości warstwy azotowanej wskazują na jej spadek wraz z rosnącym czasem wygrzewania do 6 godzin. Po tym czasie parametr ten ulega stabilizacji i dalsze wygrzewanie do 10 godzin nie powoduje istotnego spadku mikrotwardości warstwy wierzchniej. Dla próbek wygrzewanych przez okres 12 godzin odnotowano dalszy spadek mikrotwardości warstwy. Wyniki testów tribologicznych wykazały analogiczny przebieg zmian zużycia tribologicznego badanego materiału wraz z rosnącym czasem wygrzewania. Przeprowadzone testy wskazują na możliwość przetrzymywania matryc w podwyższonej temperaturze (520°C) przez okres 10 godzin. Dalsze wygrzewanie w tej temperaturze powoduje pojawienie się niekorzystnych zmian w warstwie wierzchniej.

3

The influence of isothermal oxidation parameters on the tribological properties of titanium

Aniołek K., Barylski A., Kupka M., Dworak M.

Tribologia

|

2017

|

nr 4

5--9

EN

The paper presents the results of tests concerning the tribological properties of titanium Grade 2 subjected to thermal oxidation at a temperature of 600°C and 700°C for 72 hours. The morphology of the obtained oxide scale was determined using a scanning electron microscope. After oxidation at 600°C, the resultant oxides concentrated mostly on the roughness elevations formed during the grinding of samples. On raising the temperature to 700°C, finer and more agglomerated oxide particles were formed. Tribological tests have shown that titanium Grade 2 in a non-oxidised condition is characterised by very poor resistance to sliding wear. It has been found that the presence of an oxide layer on the surface of titanium significantly improves its poor tribological properties. Oxide layers obtained at temperatures of 600°C and 700°C allowed obtaining as much as a triple reduction of volumetric wear. Analysis of the morphology of the wear trace surface has shown the presence of corrugation wear on a non-oxidised specimen in the form of two alternate regions with different morphologies. It has been demonstrated that oxide layers obtained during thermal oxidation eliminate the phenomenon of corrugation wear.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące właściwości tribologicznych tytanu Grade 2 poddanego procesowi utleniania termicznego w temperaturze 600 i 700°C w czasie 72 h. Na skaningowym mikroskopie elektronowym określono morfologię otrzymanej zgorzeliny tlenkowej. Po utlenianiu w temperaturze 600°C powstałe tlenki koncentrowały się głównie na wzniesieniach nierówności powstałych w trakcie procesu szlifowania próbek. Podwyższenie temperatury do 700°C prowadziło do powstawania drobniejszych, skupionych cząstek tlenków. Badania tribologiczne wykazały, że tytan Grade 2 w stanie nieutlenionym charakteryzuje się bardzo słabą odpornością na zużycie ścierne. Stwierdzono, że obecność warstwy tlenkowej na powierzchni tytanu w sposób znaczący poprawia jego słabe właściwości tribologiczne. Warstwy tlenkowe otrzymane w temperaturze 600 i 700°C pozwoliły uzyskać redukcję zużycia objętościowego nawet 3-krotnie. Badania morfologii powierzchni śladów wytarcia wykazały występowanie zużycia falistego na próbce nieutlenionej w postaci dwóch naprzemianległych obszarów o różnej morfologii. Wykazano, że warstwy tlenkowe uzyskane w procesie utleniania termicznego skutecznie eliminują zjawisko zużycia falistego.

4

The effect of load on the tribological properties of magnesium alloy WE54 after precipitation hardening

Barylski A., Aniołek K., Kupka M., Dworak M.

Tribologia

|

2017

|

nr 4

11--15

EN

The paper presents the effect of precipitation hardening on the mechanical and tribological properties of magnesium alloy WE54. Mechanical tests have shown that the hardness and Young’s modulus of the alloy increased as the ageing time became longer. Improvement of the mechanical properties had a direct influence on the tribological properties. Tribological tests were performed on a ball-on-disk tribometer, applying variable loads of 2, 5, and 10 N. In the tests, a more than fourfold decrease in the specific wear rate, a threefold reduction in the linear wear, and a ca. 20% reduction of the friction coefficient were observed. The best results were obtained for ageing time of 24 h. The extension of the heat treatment time to 48h caused overageing of the alloy, which resulted in the deterioration of its mechanical and tribological properties.

PL

W artykule przedstawiono wpływ utwardzania wydzieleniowego na właściwości mechaniczne i tribologiczne stopu magnezu WE54. Badania mechaniczne wykazały, że wraz ze wzrostem czasu starzenia rosła twardość i moduł Younga stopu. Poprawa właściwości mechanicznych miała bezpośredni wpływ na właściwości tribologiczne. Badania tribologiczne przeprowadzono na stanowisku ball-on-disk, zastosowano zmienne obciążenie (2, 5 i 10 N). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono ponad 4-krotne obniżenie specific wear rate, 3-krotne ograniczenie zużycia liniowego i ok. 20% spadek współczynnika tarcia. Najkorzystniejsze wyniki uzyskano dla czasu starzenia 24 h. Wydłużenie czasu obróbki cieplnej do 48 h powodowało przestarzenie stopu, co skutkowało pogorszeniem właściwości mechanicznych i tribologicznych.

5

The influence of the soaking temperature of nitrided WCL tool steel (EN-X37CrMoV5-1) on the microhardness and tribological wear of the surface layer

Dworak M., Barylski A., Aniołek K., Stepanova E.

Tribologia

|

2016

|

nr 4

69--78

EN

The present paper refers to the evaluation of the influence of soaking temperature of nitrided hot work tool steel, X37CrMoV5-1 (WCL), intended for dies for extruding aluminium profiles, on the structure, microhardness, and tribological wear of the nitrided layer. The research involved nitrided steel specimens (X37CrMoV5-1) soaked for 8 hours in an industrial furnace at temperatures of 450°C, 480°C, 520°C, 560°C, and 600°C. For comparison purposes, a REFERENCES material was used, which was not soaked after nitriding. Initially, as the soaking temperature raised, the microhardness of the nitrided layer increased by ca. 10%; however, a further increase in the soaking temperature to more than 450°C caused a decrease in the microhardness of the nitrided layer. The results of tribological tests showed that soaking nitrided steel at a low temperature (450°C) and high temperature (600°C) caused a decrease in tribological wear. Out of the tested materials, the highest microhardness of the upper layer was observed in the samples soaked at 450°C, while the highest resistance to tribological wear was obtained for the samples soaked at 600°C. The conducted tests indicate the possibility of extending the lifetime of dies made from the investigated nitrided steel.

PL

Niniejsza praca dotyczy oceny wpływu temperatury wygrzewania azotowanej stali narzędziowej do pracy na gorąco X37CrMoV5-1 (WCL) przeznaczonej na matryce do wyciskania profili aluminiowych na strukturę, mikrotwardość oraz zużycie tribologiczne warstwy azotowanej. Badaniom poddano próbki azotowanej stali X37CrMoV5-1 wygrzewane przez 8 godzin w piecu przemysłowym w temperaturze: 450°C, 480°C, 520°C, 560°C oraz 600°C. W celach porównawczych zastosowano także materiał wzorcowy, który nie był wygrzewany po procesie azotowania. Ze wzrostem temperatury wygrzewania początkowo odnotowano wzrost mikrotwardości warstwy azotowanej o ok. 10%. Z kolei podwyższenie temperatury wygrzewania powyżej 450°C powodowało jej obniżenie. Wyniki testów tribologicznych wykazały, że wygrzewanie stali azotowanej w niskiej temperaturze (450°C) oraz w wysokiej (600°C) powoduje spadek zużycia tribologicznego. Spośród badanych materiałów największą mikrotwardość warstwy wierzchniej odnotowano dla próbek wygrzewanych w temperaturze 450°C, natomiast najwyższą odporność na zużycie tribologiczne uzyskano dla próbek wygrzewanych w temperaturze 600°C. Przeprowadzone testy wskazują na możliwość wydłużenia czasu użytkowania matryc wykonanych z badanej stali azotowanej.

6

The influence of solution treatment on the structure and mechanical and tribological properties of magnesium alloy WE54

Barylski A., Aniołek K., Dworak M.

Tribologia

|

2016

|

nr 3

19--28

EN

The paper presents the influence of solution treatment on the mechanical and tribological properties of the WE54 magnesium alloy. The investigated alloy was solution treated at a temperature of 545oC for 8 hours and cooled in ice water (0oC), in room temperature water (20oC), and in hot water (95oC). Depending on the applied solution treatment parameters, a diversified decrease in hardness and Young's modulus was obtained. The lowest values of hardness H and modulus E were obtained when cooling in ice water. Abrasive wear of alloy WE54 was tested using a ball-on-disc tribometer (with a ZrO2 ball). The tests have shown more than a threefold reduction in the volumetric wear and a twofold reduction in the linear wear, as well as favourable changes of the friction coefficient (a 20% decrease) as compared to the material in the as received condition.

PL

W pracy przedstawiono wpływ przesycania na właściwości mechaniczne i tribologiczne stopu magnezu WE54. Badany stop przesycano w temperaturze 545oC, w czasie 8 h, z chłodzeniem w wodzie z lodem (0oC), w wodzie o temperaturze pokojowej (20oC) i w wodzie gorącej (95oC). W zależności od zastosowanych parametrów procesu przesycania uzyskano zróżnicowany spadek twardości oraz modułu Younga. Najmniejsze wartości twardości H i modułu E uzyskano przy zastosowaniu chłodzenia w wodzie z lodem. Badania zużycia ściernego stopu WE54 przeprowadzono na tribometrze o skojarzeniu kula (ZrO2) – tarcza. Wykazano ponad 3-krotne ograniczenie zużycia objętościowego i 2-krotne zmniejszenie zużycia liniowego, korzystne zmiany odnotowano także w przypadku współczynnika tarcia (spadek o 20%) w stosunku do materiału w stanie dostawy.

7

Mechanical and tribological properties of oxide layers obtained on Ti-6Al-7Nb alloy

Aniołek K., Barylski A., Kupka M., Dworak M.

Tribologia

|

2016

|

nr 3

9--17

EN

The research presented in the paper was focused on determining the effects of thermal oxidation parameters on the mechanical and tribological properties of oxide layers formed on Ti-6Al-7Nb titanium alloy for biomedical applications. Titanium alloy was oxidized at 600 and 700°C for 72h. The study found that, at lower temperatures, the oxidized alloy surface was covered by a nonuniform oxide layer. A 100°C increase in the treatment temperature yielded a uniform layer covering the whole surface of the alloy. Hardness measurements showed that thermal oxidation resulted in the formation of oxide layers characterized by a 3-fold higher hardness compared to untreated alloy. Tribological tests showed that thermal oxidation effectively improves the resistance of Ti-6Al-7Nb alloy to sliding wear. Tribological tests demonstrated that an increased oxidation temperature was associated with improved resistance to sliding wear.

PL

Przedstawione w pracy badania koncentrują się nad określeniem wpływu parametrów utleniania termicznego na właściwości mechaniczne i tribologiczne warstw tlenkowych otrzymanych na biomedycznym stopie tytanu Ti-6Al-7Nb. Proces utleniania termicznego przeprowadzono w temperaturze 600 i 700°C w czasie 72 h. Stwierdzono, że w niższej temperaturze utleniania powierzchnia stopu była pokryta nierównomiernie warstwą tlenkową. Podwyższenie temperatury utleniania termicznego o 100°C pozwoliło uzyskać jednolitą warstwę, w całości pokrywającą powierzchnię stopu. Pomiary twardości wykazały, że proces utleniania termicznego umożliwił otrzymanie warstw tlenkowych charakteryzujących się 3-krotnie wyższą twardością w porównaniu z twardością stopu niepoddanego utlenianiu. Badania tribologiczne wykazały, że utlenianie termiczne stanowi skuteczną metodę poprawy odporności na zużycie ścierne stopu Ti-6Al-7Nb. W testach tribologicznych wykazano, że wraz ze wzrostem temperatury utleniania odporność na zużycie ścierne ulegała zwiększeniu.

8

Mechanical assessment of a hip joint stem model made of a PEEK/carbon fibre composite under compression loading

Dworak M., Błażewicz S.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2016

|

Vol. 18, no. 2

71--79

EN

Purpose: The aim of the work was to manufacture a composite stem model consisting of carbon fibres (CF) and polyether ether ketone (PEEK) and to perform the surface strain and stress distributions in the stem-femoral bone model under compression loading. Methods: Composite stems differing in elasticity were prepared. Three types of composite stems having different arrangements of carbon fibre reinforcements (carbon fibre roving, carbon fibre sleeves and their combinations) in the polymer matrix were made. The stems were cementless fixed in the femoral bone model channel or with the use of the polymer bone cement (PMMA). Mechanical behaviour of composite stems under compression loading was compared with a metallic stem by strain gauge measurements at different parts of stem/bone model systems. Results: The values of stresses in the proximal part of the bone model for cemented and cementless fixations of the composite stem in the femoral bone channel were higher than those noted for the metallic stem. The increase in proximal bone stress was almost similar for both types of fixation of composite stems, i.e., cemented and cementless fixed stems. Conclusions: The optimal range of mechanical stiffness, strengths and work up to fracture was obtained for composite stem made of carbon fibre sleeves and carbon fibres in the form of roving. Depending on the elasticity of the composite stem model, an increase in the stress in the proximal part of femoral bone model of up to 40% was achieved in comparison with the metallic stem.

9

Ekologiczny zespół domów jednorodzinnych w Będzinie

Dworak M.

Architectus

|

2014

|

Nr 2(38)

91--101

PL

Ekologiczny zespół domów jednorodzinnych zlokalizowany jest w Będzinie, na terenie osiedla Górki Małobądzkie pomiędzy ulicami Jesionową i Lipową. Składa się z budynków w zabudowie bliźniaczej, wolno stojących, mieszczących pracownie oraz przystosowanych dla osób niepełnosprawnych poruszających się na wózku inwalidzkim. Projektowane budynki w układzie pasmowym na osi wschód–zachód ukształtowano w taki sposób, by w pełni korzystać z energii słońca. Zabudowę ustawiono tak, aby pomieszczenia pobytowe miały ekspozycję południową. Bryły zaprojektowanych domów składają się z kilku kubatur połączonych ze sobą poprzez przeszklone segmenty mieszczące wiatrołapy oraz przejścia. Głównym elementem jest dwukondygnacyjny trzon mieszkalny z użytkowym poddaszem nawiązujący do archetypu domu jednorodzinnego. Zgodnie z wymogami budownictwa energooszczędnego zaprojektowano duże przeszklenia oraz trzypoziomowy ogród zimowy od strony południowej. Elewacja północna charakteryzuje się natomiast tylko niezbędnymi otworami. Zastosowano buforowy układ pomieszczeń z usytuowaniem pomieszczeń pobytowych od południa. Wysokie walory ekologiczne i energooszczędne osiągnięto dzięki prostej bryle budynku i likwidacji mostków termicznych. Ważnymi elementami są także zastosowane instalacje: pompy ciepła z kolektorami słonecznymi, wentylacja z odzyskiem ciepła, a także instalacja do gromadzenia wody deszczowej.

EN

The ecological buildings complex is located in Będzin, on the estate of Małobądzka, between Jesionowa and Lipowa streets. The buildings complex consists of semi-detached and free-standing units. The buildings are adapted for disabled people who move around in a wheelchair. The proposed buildings in a belt system on the east–west axis are shaped in such a way as to make full use of solar energy. The buildings are set, so that the residence rooms have a southern exposure. Blocks of designed houses are composed of several volumes connected by glass segments which enable communication. The main component is the core of a two-storey residential building with the attic referring to the archetype of a detached house. In accordance with the requirements of energy-saving construction, large windows and a three-storey winter garden to the south have been designed. The northern elevation is characterized only by necessary openings. A buffer system of rooms is used and the location of residence spaces from the south is achieved. The high ecological and energy saving value is achieved by a simple form of building block and by the elimination of thermal bridges. Important components of green building have been applied: heat pump systems with solar collectors, heat recovery ventilation and rainwater collection.

10

Aplikacja mobilna "Przystanek"

Banaszkiewicz K., Dworak M., Lata K., Repeć G.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2012

|

nr 2

5-7

PL

Artykuł opisuje budowę i działanie aplikacji mobilnej wykorzystujqcej wbudowany system CPS oraz Internet, która pelni rolę przenosnego rozkładu jazdy linii komunikacji miejskiej w Lublinie.

EN

The article describes construction and performance of the mobile application using CPS and Internet connection. The application is suposed to substitute traditional bus shedule in Lublin.

11

Otrzymywanie i ocena właściwości mechanicznych kompozytów z poliuretanu i włókien węglowych jako potencjalnych materiałów konstrukcyjnych dla medycyny

Dworak M., Błażewicz S.

Engineering of Biomaterials

|

2010

|

Vol. 13, no. 95

33--39

PL

Praca przedstawia wstępne wyniki badań dotyczące otrzymywania materiałów kompozytowych o osnowie poliuretanowej ze wzmocnieniem w postaci włókien węglowych (TPU/włókna węglowe) oraz oceny ich właściwości mechanicznych. Celem tych badań jest opracowanie nowych, niemetalicznych kompozycji przeznaczonych na implanty. Kompozyty wytworzono wykorzystując prepregi złożone z tkaniny z włókien węglowych (2D) przesyconej termoplastycznym poliuretanem (TPU). W pracy analizowano wpływ różnego sposobu ułożenia tkaniny 2D (warstwy prepregu [0/90]6, [0/90/±454/0/90]) na właściwości mechaniczne otrzymanych kompozytów. Wykorzystując metodę ultradźwiękową określono siłę więzi utworzonej pomiędzy warstwami kompozytu. W zależności od ułożenia warstw i temperatury formowania otrzymano zróżnicowane właściwości mechaniczne kompozytów. Temperatura prasowania wykazuje silny wpływ na siłę wiązania pomiędzy warstwami kompozytu. Najwyższą wartość wytrzymałości na zginanie uzyskano dla próbek kompozytów wykazujących jednakowe ułożenie warstw laminatu w kompozycie. W zależności od warunków formowania moduł sprężystości kompozytów zawiera się w przedziale od 20 GPa do 37 GPa. Kompozyty takie mogą być wykorzystane jako implanty konstrukcyjne dla zastosowań w medycynie oraz do wytwarzania wyrobów medycznych przeświecalnych dla promieniowania rentgenowskiego.

EN

The work presents preliminary results dealing with manufacture of a composite material consisting of a polyurethane matrix and carbon fibres (TPU/carbon fibres) as well as assessment of its mechanical properties. Such a material is intended to be used in development of new, non-metallic implants. The composites were made using carbon fibre fabric (2D) and thermoplastic polyurethane (TPU) in the form of prepregs. The effect of different superposition of 2D layers (prepreg layers, [0/90]6, [0/90/±454/0/90]) on mechanical properties of the resulting composites was analyzed. By means of the ultrasonic inspection the interface bonding between layers in the composite was measured. It was shown that depending the stacking layers and temperature of compression molding the composites differed in the mechanical properties. Temperature of compression moulding has strong influence on interfacial bonding between the plies of the composites. The higher flexural strength was obtained for the composite samples exhibiting similar arrangement of laminate layers in the composite. Depending on compression molding parameters the flexural modulus of the composites ranged from 20 to 37 GPa. Such composites may be considered as materials providing suitable mechanical characteristic for use in medicine for structural implants and other radiolucent devices.

12

Resorbowalne płytki polimerowe w chirurgii twarzowo-szczękowej

Szaraniec B., Dworak M., Chłopek J.

Engineering of Biomaterials

|

2009

|

Vol. 12, no. 88

23--26

PL

Praca przedstawia wstępne wyniki dotyczące otrzymywania i badań właściwości mechanicznych resorbowalnych płytek dla chirurgii twarzowo-szczękowej wykonanych z polilaktydu oraz kompozytu polilaktyd/TCP. Płytki otrzymano metodą wtrysku z biodegradowalnego, termoplastycznego poli-L-laktydu (PLLA, Biomer) oraz proszku fosforanu triwapnia (TCP, Fluka). Na maszynie wytrzymałościowej Zwick 1435 przeprowadzono badania mechaniczne. W próbie rozciągania określono wytrzymałość, moduł sprężystości, odkształcenie przy sile maksymalnej oraz na podstawie testów pełzania wyznaczono zależność pomiędzy naprężeniem a czasem zniszczenia.

EN

The presented work demonstrates preliminary results on manufacturing and mechanical properties assessment of pure PLLA and PLLA/TCP compo-site plates, as potential candidates for maxillofacial surgery application. Biodegradable, thermoplastic polymer poly-L-lactide (PLLA, Biomer) and tricalcium phosphate (TCP, Fluka) particles were applied for the samples manufacturing in injection moulding process. The plates were investigated using universal testing machine Zwick 1435 – in static tensile and creep tests. The mechanical properties (tensile strength, Young modulus, elongation) of the polymer and its composite were determined and the lifetime, performed with the scope of their potential application in osteosynthesis, were predicted.

13

Wpływ fluoryzacji i piaskowania powierzchni szkliwa na adhezję zamków ortodontycznych

Jankowska K., Kościelniak D., Dworak M., Pamuła E.

Engineering of Biomaterials

|

2008

|

Vol. 11, no. 81-84

45--48

PL

Celem badań było określenie zależności wytrzymałości złącza zamek ortodontyczny/szkliwo od trzech sposobów przygotowania powierzchni zęba do przyklejania zamka oraz określenie ryzyka uszkodzenia szkliwa w przypadku oderwania zamka. Materiałem do badań było 27 nieuszkodzonych zębów przedtrzonowych, usuniętych ze wskazań ortodontycznych, które zostały losowo podzielono na 3 grupy i odpowiednio przygotowano poprzez: fluoryzację (grupa A), piaskowanie (grupa B) natomiast zęby z grupy C zostały użyte bez żadnych specjalnych zabiegów. Następnie metalowe zamki zostały przytwierdzone do policzkowych powierzchni zębów. Tak przygotowane próbki zostały zamoczone na okres dwóch tygodni w roztworze soli fizjologicznej o temperaturze 37oC a następnie poddane działaniu sił ścinających przy pomocy uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej. Potem powierzchnie zamków i szkliwa zębów były obserwowane za pomocą mikroskopu stereoskopowego. Zauważono, że średnia wytrzymałość na zrywanie była najwyższa dla zębów oczyszczonych przy pomocy piaskowania (grupa B) a najniższa dla zębów poddanych fluoryzacji (grupa A). Znaczące różnice zauważono także na powierzchniach zamków i zębów: z grupy A prawie całe spoiwo pozostało na zamkach, podczas gdy dla grup B i C spoiwo pozostało zarówno zamkach jak i na szkliwie. Nie zaobserwowano żadnych ubytków na powierzchni szkliwa. Wyniki badań wskazują, że piaskowanie powierzchni zęba jest sposobem gwarantującym przenoszenie największych obciążeń poprzez przyklejony zamek ortodontyczny.

EN

The objective of this study was to evaluate the effects of three surface preparations of human enamel on shear bond strength of orthodontic brackets bonded to enamel, and to determine the risk of enamel damage after debonding. In the experiment, 27human premolars extracted for orthodontic reason, were divided into 3 groups and submitted to: fluoridation (group A), air polishing (group B), while group C was used without any special treatment. Afterwards metal brackets were bonded to the labial surfaces of the teeth. After soaking of the samples in physiological saline for 2 weeks at 37oC the brackets were debonded with the use of a universal testing machine to measure shear bond strength. After debonding the enamel and brackets surfaces were observed under stereomicroscope. It was found that the mean bond strength of the brackets was the highest for the teeth which enamel was air-polished (group B), while the lowest for the teeth submitted to fluoridation (group A). There were significant differences in the morphology of the adhesive remaining on the enamel and the bracket: for group A almost the whole adhesive remained on the brackets, while for group B and C adhesive was observed on both brackets and enamel. No enamel damage caused by debonding was observed. The results show that air-polishing is the best method to prepare the surface of the enamel to achieve the highest retention of the orthodontic brackets.

14

Badania nad degradacją chemiczną i mechaniczną kompozytu PEEK/włókno węglowe

Dworak M., Bloch M., Błażewicz S.

Engineering of Biomaterials

|

2007

|

Vol. 10, no. 69-72

121-124

PL

Praca przedstawia wstępne wyniki badań nad otrzymywaniem i określaniem właściwości mechanicznych nowego kompozytu typu PEEK/tkanina węglowa w warunkach statycznych i dynamicznych, w środowisku płynu Ringera. Materiał taki przewidywany jest do opracowania płatka sztucznej zastawki serca. Do otrzymywania kompozytu zastosowano tkaninę węglową 2-D jako wzmocnienie oraz polieteroteroketon (PEEK) jako osnowę. Otrzymany kompozyt poddano ocenie właściwości mechanicznych w warunkach statycznych przy pomocy maszyny wytrzymałościowej Zwick-1435 oraz badaniom zmęczeniowym na prototypowym urządzeniu laboratoryjnym do badania sztucznych zastawek serca w warunkach dynamicznego transportu płynu fizjologicznego.

EN

The presented work demonstrates preliminary results of manufacture and mechanical properties assessment of the new composite PEEK/carbon fabrics, in static and dynamic conditions, as potential candidate for cardio surgery application. 2-D carbon fabrics as reinforcement constituent and semi-crystalline polymer-polyetheretherketone (PEEK) as a matrix were applied for the preparation of the composite. The obtained composite was investigated using Zwick machine - model 1435 and new laboratory device for artificial valve investigation in dynamic fluid transport conditions.

15

System do automatycznej inspekcji optycznej swobodnie spadających detali

Zając J., Małkiński W., Dworak M., Karliński M., Miszkurka Ł.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 8

84-92

PL

Przedstawiony w artykule system przeznaczony jest do automatycznej inspekcji optycznej swobodnie spadających detali. Został zaprojektowany do inspekcji plastikowych nosków do oprawek okularów. Zastosowane w opisywanym rozwiązaniu techniki akwizycji oraz przetwarzania i analizy obrazów umożliwiają osiągnięcie dużej wydajności inspekcji. Dodatkową właściwością systemu jest możliwość pełnej archiwizacji wyników inspekcji w celu późniejszej analizy statystycznej.

EN

The system described in the paper provides automated optical inspection of free-falling products. It was designed to inspect plastic nose pads for eyeglasses. The solutions relating to the integrated image acquisition and the processing and analysis techniques allow achieving high inspection efficiency. The system assures also the possibility of full archiving of the inspection results for further reference, processing or statistical analysis.

16

A QMS-compliant multiparameter system for optical inspection of manufactured products

Zając J., Małkiński W., Dworak M.

Problemy Eksploatacji

|

2006

|

nr 4

215-230

EN

The system described in this paper provides automated optical inspection of free-falling products. It was designed to inspect plastic nose pads for eyeglasses. The solutions relating to the integrated image acquisition and the processing and analysis techniques allow achieving high inspection efficiency. The system also assures the possibility of full archiving of the inspection results for further reference, processing or statistical analysis.

PL

Opisany w artykule system automatycznej inspekcji optycznej przeznaczony jest do inspekcji jakości swobodnie spadających detali. Zrealizowano aplikację, w której inspekcji podlegają plastikowe noski do okularów. Zastosowane rozwiązania w zakresie akwizycji obrazów oraz technik przetwarzania i analizy umożliwiły uzyskanie dużej wydajności inspekcji. Opracowany system zapewnia również możliwość pełnego archiwizowania wyników inspekcji w celu późniejszego porównywania, przetwarzania czy analizy statystycznej.

17

Recykling zużytego sprzętu komputerowego

Kornacki W., Dworak M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 7

69-72

PL

Przedstawiono zagadnienia dotyczące metod selekcjonowania, testowania i ponownego wykorzystania podzespołów ze zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego oraz odpowiedniej ich utylizacji. Poruszono również problem zanieczyszczenia środowiska naturalnego w wyniku niewłaściwego postępowania z odpadami oraz regulacje prawne, którym podlega proces recyklingu.

EN

This article presents selecting, testing and recycling techniques of electric and electronic hardware. Paper also describes environmental pollution problem as a result of inappropriate waste disposal and regulations concerning the recycling process.

18

Wnioski wypływające z doświadczeń działalności na rzecz BRD oraz doświadczeń szkoleniowych i egzaminacyjnych adresowane do organizatorów ruchu i zarządców dróg

Dworak M.

Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne

|

2005

|

nr 67, z. 118

113-124

PL

Referat dotyczy zarządzania drogami i ruchem na drogach w aspekcie efektywności i z punktu widzenia bezpieczeństwa ruchu drogowego. Zasadniczą tezą opracowania jest poprawa skuteczności organizowania ruchu a w szczególności odbioru i zaufania do znaków drogowych.

EN

There are in the paper some considerations on road management and traffic organisation in the aspect of effectivity and road traffic safety. The main thesis in the paper is an improvement of traffic organisation efficiency and in particular confidence and visual perception of road signs.

19

Propozycja sposobu predykcji wstrząsów działającego na bazie systemu pomiarowego ARAMIS A*

Cianciara B., Isakow Z., Dworak M.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2001

|

nr 9

172-178

PL

W pracy przedstawiono nową koncepcję predykcji wstrząsów wykorzystującą stochastyczną strukturę procesów pękania górotworu. Rozwiązywanie tych zagadnień uwarunkowane jest od możliwości uzyskiwania odpowiedniej informacji pomiarowej. Warunki te w dużym stopniu spełnia nowo opracowany w Centrum EMAG system pomiarowy ARAMIS A. W systemie tym rejestracja sygnałów prowadzona jest w układzie trójskładowym. System ten posiada transmisję cyfrową o dynamice zapisu rzędu 90 dB. W zależności od użytych czujników zakres częstotliwościowy torów pomiarowych obejmuje pasmo od 60 Hz do 2500 Hz (akcelerometry) lub od 28 Hz do 1200 Hz (geofony). Czujniki rejestrujące emisję rozmieszczane są w górotworze optymalnie tak, aby układ pomiarowy obejmował swoim zasięgiem cały obszar, w którym wytwarzają się prekursory wstrząsów. Emisja sejsmiczna rejestrowana takim systemem pomiarowym w połączeniu z nowymi algorytmami interpretacyjnymi daje bardzo dobre wyniki predykcji wstrząsów. Predykcja wstrząsów prowadzona jest w oparciu o tzw. “funkcję ryzyka wystąpienia wstrząsów”.

EN

The paper presents a new idea of tremors prediction using stochaslic structure of rock mass cracking process. Realisation ofthis is conditioned by gaining risht information. These conditions are fulfilled to a high degree by the ARAMIS-A measuring system, anew developed at EMAG Centre. The system is characterised by digital signal transmission with the dynamics of ternary (three-component) record not lower than 90dB and frequency range from 4.5Hz to 1200Hz depending on sensors in use and optimal lay-out of sensors in rock mass. Seismic emission recorded by such a measuring system together with new interpretative algorithms resulting in very good effects of tremor prediction.