Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ rodzaju cieczy chłodzącej oraz parametrów przepływu na skuteczność chłodzenia form wtryskowych

Poszwa P., Muszyński P., Mrozek K., Szostak M.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 3

224--233

PL

Analizowano dostępne na rynku ciecze stosowane do chłodzenia form wtryskowych. Oceniono właściwości termiczne oraz przepływowe badanych cieczy. Określono również wpływ temperatury cieczy oraz prędkości jej przepływu na efektywność transportu ciepła, a także spadek ciśnienia w kanale chłodzącym, badając w ten sposób wydajność chłodzenia formy wtryskowej.

EN

The analysis of commercially available coolants used for injection mold cooling was performed. The thermal and fluid properties of the coolants were evaluated. The influence of coolant temperature and its flow rate on the efficiency of heat transfer and pressure losses in the cooling channel were investigated, with the aim to evaluate the mold cooling efficiency.

2

The use of photogrammetry in improving quality of workpieces after an injection molding process

Wieczorowski M., Gapiński B., Grzelka M., Szostak M., Szymański M.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 2

134--144

EN

In the paper a possibility of utilization of modern measurement methods in production of plastic parts was presented. This was realized on an example of a bus seat manufactured by injection molding process. Coordinate measuring technique and its application range was briefly discussed. The results of static and dynamic photogrammetry were shown. Thermography was used to investigate cooling process of both: a mold and an object. Material that was used in research and to manufacture seats was also presented with its features and parameters. As it was shown in the research and analysis of results, thanks to utilization of modern measurement and analytic methods accuracy parameters of workpieces manufactured by injection molding process were significantly improved.

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania nowoczesnych metod pomiarowych do analizy procesu produkcji elementów z tworzyw polimerowych. Omawianą analizę zastosowano do procesu wytwarzania fotela autobusowego metodą wtryskiwania. Na tym przykładzie opisano współrzędnościową technikę pomiarową i jej możliwości aplikacyjne. Pokazano wyniki badań metodą fotogrametrii statycznej i dynamicznej. Do analizy procesu stygnięcia formy i wypraski wykorzystano natomiast badania termowizyjne. Stwierdzono, że zastosowanie nowoczesnych metod pomiarowych i analitycznych umożliwia lepsze poznanie procesów i wprowadzenie zmian pozwalających na istotną poprawę parametrów dokładności wykonania wyprasek metodą wtryskiwania.

3

Technologie MuCell® i InduMold w produkcji wysokiej jakości detali samochodowych z tworzyw polimerowych

Szostak M., Krzywdzińska P., Barczewski M.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 2

145--152

PL

Przedstawiono specjalne techniki formowania wtryskowego, MuCell® i InduMold, zastosowane do produkcji wysokiej jakości części samochodowych, na przykładzie konsoli centralnej samochodu Audi Q5. Oceniano właściwości mechaniczne, termomechaniczne i termiczne wytworzonych detali, a także zmiany w strukturze materiału rejestrowane z zastosowaniem skaningowej mikroskopii elektronowej. Analizę jakości powierzchni przeprowadzono na podstawie obserwacji za pomocą mikroskopu świetlnego. Wyniki badań świadczą o możliwości łącznego wykorzystania technologii MuCell® i InduMold do produkcji wysokiej jakości części dla przemysłu motoryzacyjnego.

EN

The article presents special injection molding techniques: MuCell® and InduMold used in the production of high quality automotive part on the example of the central console of Audi Q5 car. The mechanical, thermomechanical and thermal properties of the manufactured parts were examined and discussed with respect to changes in the structure of the material evaluated by scanning electron microscopy. The measurements were supplemented by surface quality analysis performed by optical microscopy. Research has demonstrated the ability to combine MuCell® and InduMold technologies in the production of high quality parts for the automotive industry.

4

Effect of wood flour addition and modification of its surface on the properties of rotationally molded polypropylene composites

Barczewski M., Szostak M., Nowak D., Piasecki A.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 11-12

772--784

EN

The aim of this study was to assess the effect of wood flour addition and the treatment of its surface on the properties and structure of rotationally molded (rotomolded) polypropylene. In this study, a random polypropylene copolymer (rPP) micropellet was rotationally molded with the direct addition of 5 wt % of commercial grade of wood flour Lignocel C120, untreated (WF) and chemically treated (mWF). Part of the natural filler was chemically modified by a silanization process using 3-aminopropyltriethoxysilane (3-APS). The structure, quality and mechanical properties of the polypropylene and composite rotomolded parts were discussed in terms of changes in the material’s thermal properties, evaluated by differential scanning calorimetry (DSC), thermomechanical properties, obtained by dynamic mechanical-thermal analysis (DMTA), and dynamic rheological properties, assessed by oscillatory rheometry. The structure of composites and fillers was analyzed by means of a scanning electron microscopy (SEM), while the analysis of the chemical structure of materials and final products was carried out by a Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR). It was found that adding the natural filler, despite the application of a preliminary drying and chemical treatment caused creation of the pores and decreased the overall mechanical properties of the composites. The lower processing ability of the composites was ascribed to a higher complex viscosity and an increase in the elastic behavior of molten composite materials in comparison to pure rPP.

PL

Kompozyty polipropylenowe napełniane mączką drzewną otrzymywano metodą odlewania rotacyjnego. Rotowaniu poddawano kopolimer polipropylenowy (rPP) w postaci mikrogranulatu wraz z dodatkiem 5 % mas. niemodyfikowanej (WF) oraz modyfikowanej chemicznie (mWF) mączki drzewnej Lignocel C120, wprowadzonej razem z polipropylenem bezpośrednio do formy. Mączkę drzewną modyfikowano chemicznie w procesie silanizacji z zastosowaniem 3-aminopropylotrietoksysilanu (3-APS). Strukturę, jakość oraz właściwości mechaniczne odlewów polipropylenowych i kompozytowych omówiono w odniesieniu do zmodyfikowanych właściwości cieplnych ocenianych metodą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC), właściwości termomechanicznych badanych za pomocą dynamiczo-mechanicznej analizy termicznej (DMTA) oraz właściwości reologicznych określanych techniką reometriirotacyjnej. Strukturę kompozytów oraz napełniaczy badano z zastosowaniem skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Zmiany struktury chemicznej napełniaczy oraz odlewów oceniano na podstawie rejestrowanych widm spektroskopii w podczerwieni z transformatą Fouriera (FT-IR). Stwierdzono, że mimo wstępnego suszenia i modyfikacji chemicznej napełniaczy naturalnych, ich dodatek dopolipropylenu spowodował powstanie porowatej struktury w odlewach kompozytowych. Ograniczenie przetwarzalności kompozytów polipropylenowych napełnionych mączką drzewną przypisano zmianom ich właściwości reologicznych.

5

Wpływ parametrów nastawnych i geometrii układu dolotowego na nagrzewanie wskutek ścinania

Poszwa P., Brzęk P., Szostak M.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 1

36--38

PL

Zjawisko nagrzewania się stopu polimeru na skutek ścinania może powodować istotne problemy z jakością elementów produkowanych metodą wtryskiwania tworzyw. Źródłem tego efektu jest wysoka lepkość polimerów oraz niskie przewodnictwo cieplne, wywołujące duży gradient temperatury na przekroju kanałów dolotowych. W artykule omówiono wpływ parametrów nastawnych na to zjawisko, przy czym analizowano kanały dolotowe o różnej długości i średnicy oraz dwa polimery o różnej wrażliwości termicznej.

EN

Shear heating effect that occurs in melted polymers can cause serious quality problems with production of injection molded parts. The source of this effect is high viscosity of polymers and low thermal conductivity what leads to significant temperature gradients at the cross section of runners. In this work the influence of processing parameters on this phenomenon for difference runner diameters and lengths was presented for two polymers that have different thermal sensitivity

6

Using airborne laser scanning data for automation land cover mapping in the aspect of monitoring forest succession areas

Szostak M., Bochenek J.

Geoinformatica Polonica

|

2018

|

T. 17

91--97

EN

Paper concerning possibilities of using airborne laser scanning (ALS) data for monitoring land cover changes, mainly land abandonment, especially for the aspect of detection forest succession area. Automated method was developed based on the product of ALS data processing − normalized Digital Surface Model (nDSM). The results of ALS data processing were compared with the official cadastral data and the result of photointerpretation and manual vectorization orthophotomap. As a test site was chosen area in Wieliczka district (Małopolska voivodship, south of Poland). The area of study consisted of several plots listed in the cadastral database mainly as agricultural areas, meadows or pastures but most of them not used for agriculture, but abandoned and covered by process of the secondary forest succession. Detailed information about actual land cover was determined for year 2012 based on ALS data from ISOK project (Head of Geodesy and Cartography). Research showed discrepancy between the cadastral data and actual state for plots. Using ALS data, there was possibility in the semi-automatic way to confirm the process of forest succession in the analysed area, according to the results of vectorization orthophotomap.

PL

Artykuł dotyczy oceny możliwości zastosowania danych z lotniczego skanowania laserowego (ALS) do monitorowania pokrycia terenu, głównie w aspekcie detekcji zmiany użytkowania rolniczego gruntów i postępującego procesu sukcesji leśnej. Metoda zautomatyzowana została opracowana w oparciu o produkt przetwarzania danych ALS − znormalizowany Numeryczny Model Pokrycia (zNMPT). Wyniki porównano z danymi ewidencyjnymi oraz wynikiem fotointerpretacji i wektoryzacji ortofotomapy. Jako obszar testowy wybrano teren w powiecie wielickim (woj. małopolskie). Obszar badań obejmował kilkadziesiąt działek wyszczególnionych w ewidencji gruntów jako tereny rolnicze, łąki lub pastwiska Większość analizowanych działek nie była użytkowana rolniczo, lecz objęta procesem wtórnej sukcesji leśnej. Szczegółowe informacje o aktualnym pokryciu terenu określono na rok 2012 w oparciu o dane ALS z projektu ISOK (Główny Urząd Geodezji i Kartografii). W wyniku opracowania wskazano rozbieżności pomiędzy danymi katastralnymi a stanem rzeczywistym. Wykorzystując dane ALS, w zautomatyzowany sposób można było potwierdzić postępujący proces sukcesji leśnej na analizowanym obszarze w odniesieniu do wyników wektoryzacji ortofotomapy

7

Monitoring of secondary forest succession on abandoned farmland using LiDAR point clouds

Szostak M., Bednarski A., Wężyk P.

Geodesy and Cartography

|

2018

|

Vol. 67, no. 2

305--319

EN

The purpose of the study was an assessment of LiDAR point clouds for automating the mapping of land use and land cover changes, mainly land abandonment and the process of secondary forest succession. Detailed information about land cover was determined based on airborne laser scanning data. The presented study focuses on the analysis of the spatial range and structure of vegetation. The study area was located in Milicz district in the voivodeship of Lower Silesia – the central west part of Poland. The areas of interest were parcels where agricultural land had been abandoned and forest succession processes had progressed. Analysis of the spatial range of the secondary forest succession was carried out using a reclassified nDSM. Reclassification of the nDSM was done using > 1 m, > 2 m and > 3 m for the pixel values, representing the height of vegetation above the ground. Parameters such as height of vegetation, standard deviation of height and cover density were calculated, to show the process of the increase in forest succession on abandoned agricultural land. The results confirmed a discrepancy between the cadastral data and the actual use of the plots. In the study area, more than three times as much forested and wooded area was detected than had been recorded in official databases. Analyses based on airborne laser scanning point clouds indicated significant diversity in the vertical and horizontal structure of vegetation. The results demonstrated gradual succession of greenery in the research area.

8

Influence of scale deposition on maintenance of injection molds

Poszwa P., Szostak M.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 1

39--45

EN

The cooling system of an injection mold serves a substantial role in the process of plastic injection. It is responsible for efficient dissipation of heat from the injection mold, generated by the plasticized material which during the injection phase is introduced into the mold. Apart from rapid heat dissipation, it is important to achieve uniform distribution of temperatures on the surface of the molding cavity. This study focuses on the phenomenon of lime scale deposition in injection mold cooling systems. Lime scale deposition results in reduction of the cooling canal’s section diameter, as well as a clear reduction in cooling efficiency due to its lowered thermal conductivity. The study specifies the influence of many factors (geometry of the cooling system and molded piece, coolant temperature, type of plastic material) on the utilization of the injection mold as a result of the occurrence of lime scale in the cooling system. The conducted numerical simulations have allowed to account for the impact of the deposit layer’s thickness on the distribution of temperatures on the molding cavity’s surface, the average injection mold temperature, as well as the time required to solidify the plastic material products.

PL

Układ chłodzenia formy wtryskowej odgrywa niebagatelną rolę w procesie wtryskiwania tworzyw sztucznych. Odpowiada on za sprawny odbiór ciepła z formy wtryskowej dostarczonego przez uplastycznione tworzywo, które w fazie wtrysku jest wprowadzone do formy. Oprócz szybkiego odbioru ciepła istotne jest, aby rozkład temperatury na powierzchni gniazda formującego był równomierny. W niniejszej pracy skupiono się na zjawisku osadzania się kamienia w układach chłodzących form wtryskowych. Kamień powoduje zarówno zwężenie przekroju kanału chłodzącego, jak i wyraźny spadek wydajności chłodzenia ze względu na jego niską przewodność cieplną. W pracy określono wpływ wielu czynników (geometria układu chłodzenia oraz wypraski, temperatura cieczy chłodzącej, rodzaj tworzywa) na eksploatację formy wtryskowej w wyniku pojawienia się kamienia w układzie chłodzącym. Przeprowadzone symulacje numeryczne pozwoliły uwzględnić wpływ grubości warstwy osadu na rozkład temperatury na powierzchni gniazda formującego, średnią temperaturę formy wtryskowej, a także czas potrzebny do zestalenia wyrobów produkowanych z tworzyw sztucznych.

9

Mapa użytkowania i pokrycia fragmentu Gorczańskiego Parku Narodowego opracowana w oparciu o fotointerpretację cyfrowych ortofotomap lotniczych CIR z 2011 roku

Wężyk P., Mucha M., Szostak M.

Roczniki Geomatyki

|

2017

|

T. 15, z. 1(76)

119--131

PL

Obserwowane w ostatnich latach globalne zmiany klimatu i towarzyszące mu ekstremalne zjawiska pogodowe (wysoka temperatura, susza atmosferyczna i glebowa, gwałtowne wiatry itp.) prowadzą bezpośrednio (np. wiatrowały) lub pośrednio (np. gradacje szkodliwych owadów) do dynamicznych przemian w drzewostanach, szczególnie we wrażliwych ekosystemach górnoreglowego boru świerkowego. Celem prezentowanej pracy było opracowanie aktualnej cyfrowej mapy użytkowania i pokrycia terenu (ang. Land Use Land Cover; LULC) obejmującego fragmenty: Doliny Kamienicy, masywu Kudłonia oraz Jaworzyny Kamienickiej w centralnej części Gorczańskiego Parku Narodowego (GPN), ze szczególnym uwzględnieniem klas drzewostanów będących w fazie zamierania lub już zniszczonych. Pozyskane w procesie fotointerpretacji dane w postaci wektorów zasilić miały bazy danych systemu GIS w GPN w celu wykonania analiz przestrzennych. W ramach prac kameralnych dokonano fotointerpretacji archiwalnych stereomodeli zdjęć lotniczych CIR z 1997 roku oraz cyfrowej ortofotomapy lotniczej z 2011 roku (CIR, GSD 0,25 m). Szczególną uwagę zwrócono na obszary objęte rozpadem drzewostanów świerkowych w latach 1979-1987 na południowych zboczach Kudłonia, Wierchu Spalone oraz Jaworzyny Kamienickiej. Wylesienia zarejestrowane na archiwalnych zdjęciach CIR z 1997 roku obejmowały w minionym okresie zaledwie 114,11 ha (4,37%).Wyniki wektoryzacji zasięgu klas LULC na ortofotomapie z 2011 roku wskazują, iż na obszarze badań (2611,42 ha) wystąpiło aż 1604 sztuk gniazd kornikowych. Łącznie klasy uszkodzonych drzewostanów zajęły 374,48 ha (14,34% całego obszaru analiz), przy czym drzewostany świerkowe bez wyraźnych oznak uszkodzenia występowały na 434,01 ha (16,62%). Przeprowadzone badania potwierdziły dużą dynamikę przemian drzewostanów, tj. ich zamierania lub rozpadu powodowanego przez wiatry, ale wskazały także, iż wtórna sukcesja leśna zachodząca na polanach oraz regeneracja lasu w obszarach poklęskowych są gwarantem istnienia drzewostanów w Gorcach, choć już nie wszędzie jako monokultur świerkowych. Zdjęcia lotnicze i produkty ich przetwarzania czyli ortofotomapy cyfrowe kolejny raz udowodniły ogromną przydatność do kartowania klas pokrycia terenu i różnych form jego użytkowania czy kondycji ekosystemów leśnych. Ze względu na niskie koszty pozyskania cyfrowych zdjęć lotniczych, zaleca się wprowadzenie w GPN na stałe monitoringu drzewostanów opartego na fotointerpretacji bądź nawet półautomatycznej klasyfikacji ortoobrazów cyfrowych. Wyniki kartowania zasilając bazy danych GIS dawałyby pełną wiedzę o procesach zachodzących przestrzennie i w czasie w Gorczańskim Parku Narodowym.

EN

Recently observed global climate changes and associated extreme weather events (high temperature, atmospheric and soil drought, strong winds, etc.) can lead directly (e.g. windfalls) or indirectly (e.g. insects breakouts) to dynamic changes in mountainous stands, especially in sensitive upper forest belt composed of Norway spruce. The aim of this work was to develop the up-to-date digital Land Use and Land Cover map (LULC) including parts of: Kamienica Valley, Kudłoń and Jaworzyna Kamienicka massive located in the central part of Gorce National Park (South Poland), with particular emphasis on dying or already destroyed forest stand classes. Vector data acquired in the process of photointerpretation was the input data for GIS databases with the goal to perform GIS spatial analysis. The archive CIR aerial photos from 1997 and the digital orthophoto from 2011 (CIR, GSD 0.25 m) were elaborated in the frames of this project. Particular attention was paid to the areas covered by the spruce stands in the period 1979-1987 on the southern slopes of Kudłoń, Wierch Spalone and Jaworzyna Kamienicka. Deforestation interpreted and mapped on the archive CIR stereo models from 1997, covered 114.11 ha (4.37%) only. The results of photointerpretation workout of the LULC classes borders (the orthophoto from 2011) indicate that in the test area (2,611.42 ha) occurred 1604 pcs. of the, so-called, „bark beetle nest’s” (Ips typographus L). In total, the classes of damaged forests occupied 374.48 ha (14.34% of the total test area), the Norway spruce with no obvious signs of damage occurred on 434.01 ha (16.62%) only. The performed study confirmed the high dynamics of forest stands dieback or decay caused by winds or insects and also indicated that secondary forest succession occurring in clearings and regeneration of forest on post-disaster areas are a kind of the guarantee of forest existence in the Gorce Mountains, though not everywhere as Norway spruce monocultures. The CIR aerial photographs or digital orthophotomaps once again proved a huge usefulness as the geodata for mapping the LULC classes in mountain environment. Due to low costs of digital aerial photographs acquisition it is recommended to introduce in the Gorce National Park the permanent monitoring of forests based on photogrammetric 3D workout or even semi-automatic image analysis (orthophoto). Supplying the GIS databases the mapping results would provide a comprehensive understanding of spatial processes occurring in the Gorce National Park in time.

10

Właściwości mechaniczne mieszanin PC/PA 6.6 otrzymanych z recyklatów

Bednarek W. H., Gireń A., Szostak M., Paukszta D.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 4 (178)

261--265

PL

W związku z powszechnym zastosowaniem poliwęglanu oraz poliamidu 6.6 zasadne jest rozwijanie technologii recyklingu tych tworzyw. W ramach niniejszej pracy otrzymano mieszaniny polimerowe PC/PA 6.6 o różnej zawartości każdego z polimerów; z granulatów handlowych oraz recyklatów. Porównano właściwości mechaniczne mieszanin. Właściwości wytrzymałościowe mieszaniny PC/PA 6.6 poddanej recyklingowi są zbliżone do właściwości mieszaniny PC/PA 6.6 otrzymanej z granulatów handlowych. Materiały wytworzone z poliamidu oraz poliwęglanu poddanemu recyklingowi mogą być stosowane zamiennie z materiałami wytworzonymi z poliamidu oraz poliwęglanu niepoddanych powtórnemu przetworzeniu. Najmniej zadowalające właściwości użytkowe wykazała mieszanina zawierająca 50% wag. PC oraz 50% wag. PA 6.6.

EN

In view of the extensive use of PC and PA 6.6, it is reasonable to develop recycling technologies for these materials. The main aim of this study was to compare mechanical properties of PC/PA 6.6 blends with different content of each polymer. Moreover, the comparison between mechanical properties of blends made from commercial granules and recyclates was done. The strength properties of PC PA 6.6, made with use of recyclates are similar to those of the PC/PA 6.6 blends, obtained from commercial polymers. The least satisfactory mechanical properties presented the blend contained 50 wt% PA 6.6 and PC.

11

Wpływ zastosowania stopów wysokoprzewodzących na proces wtryskiwania tworzyw sztucznych

Poszwa P., Szostak M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 8-9

790--792

PL

Przedstawiono wpływ wkładek wykonanych z materiałów o dużej przewodności cieplnej na proces wtryskiwania tworzyw sztucznych. Skoncentrowano się na dwóch kluczowych wielkościach: deformacji oraz czasie cyklu. Przeprowadzone analizy wykazały korzystny wpływ zastosowania stopów wysokoprzewodzących na deformację oraz czas chłodzenia, jednak wielkość tego wpływu jest ściśle związana z geometrią produkowanej wypraski.

EN

Presented in this work is the effect of using the inserts made from materials of high thermal conductivity on molding process of plastics. Authors focused on two key process parameters i.e. deformation and cycle time. Performed analyzes have shown beneficial effects of the use of high conductivity alloys on deformation and cooling time, but the extend of these effects is closely related to the geometry of the produced mold.

12

Wpływ modeli materiałowych na jakość wyników analiz wytrzymałościowych wyrobów z tworzyw sztucznych

Poszwa P., Brzęk P., Szostak M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 12

1193--1195

PL

Przedstawiono wpływ zastosowania uproszczonego oraz rozbudowanego modelu materiałowego na wielkość odkształceń i naprężeń w częściach z tworzyw sztucznych. Ze względu na nieliniowe właściwości przewidzenie zachowania wyprasek pod wpływem obciążenia jest utrudnione. Opisano, jakie uproszczenie najlepiej stosować w przypadku posługiwania się modelem liniowym dla tworzyw napełnianych włóknem szklanym.

EN

The influence of simplified and expanded material model on stress and strain in plastic parts was presented. Due to nonlinear properties, the prediction of plastic parts behavior is difficult. In this paper, it was shown what simplifications should be used with linear material model for fiber-filled plastics.

13

Symulacje deformacji wyprasek z uwzględnieniem utwierdzenia wynikającego z montażu

Poszwa P., Szostak M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 12

1190--1192

PL

Przedstawiono wpływ montażu na deformację wypraski produkowanej metodą wtryskiwania. Wypraski ulegają deformacji ze względu na nierównomierny skurcz tworzywa. Zjawisko to jest analizowane za pomocą programów do komputerowej symulacji wtrysku. Obliczenia nie uwzględniają zazwyczaj rzeczywistego wykorzystania elementu. Na wybranych przykładach zaprezentowano wpływ montażu na odkształcenia wyprasek.

EN

The paper deals with the influence of part assembly on deformation of plastic part produced with injection molding technology. Parts tend to deform because of non-uniform shrinkage, which can be predicted with CAE injection molding software. Calculations usually do not consider the application of the part. In this paper, several examples were used to present the influence of assembly on the shape of the part.

14

Optymalizacja topologiczna projektowania wyrobów wytwarzanych metodą wtryskiwania tworzyw sztucznych

Poszwa P., Szostak M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 11

948--950

PL

Przedstawiono zastosowanie tzw. optymalizacji topologicznej do wyrobów produkowanych poprzez wtryskiwanie tworzyw sztucznych. Jest to metoda obliczeniowa pozwalająca na uzyskanie maksymalnej sztywności geometrii wypraski, a jednocześnie redukcję jej masy. Zaprezentowano możliwości wybranych narzędzi numerycznych wykorzystujących optymalizację topologiczną i ograniczenia w kontekście procesu wtryskiwania.

EN

The use of so-called topological optimization for products manufactured by means of injection molding of plastics, is presented. This is a computational method that allows for maximum rigidity of the mold geometry, while reducing its mass. Possibilities of selected numerical tools using topological optimization and constraints in the context of injection molding process, are presented.

15

The hydrological modeling in terms of determining the potential European beaver effect

Szostak M., Jagodzińska J.

Geodesy and Cartography

|

2017

|

Vol. 66, no. 1

105--116

EN

The objective of the paper was the hydrological analysis, in terms of categorizing main watercourses (based on coupled catchments) and marking areas covered by potential impact of the occurrence and activities of the European beaver Castor fiber. At the analysed area – the Forest District Głogów Małopolski there is a population of about 200 beavers in that Forest District. Damage inflicted by beavers was detected on 33.0 ha of the Forest District, while in the area of 13.9 ha the damage was small (below 10%). The monitoring of the beavers’ behaviour and the analysis of their influence on hydrology of the area became an important element of using geoinformationtools in the management of forest areas. ArcHydro ArcGIS Esri module was applied, as an integrated set of tools for hydrographical analysis and modelling. Further steps of the procedure are hydrologic analyses such as: marking river networks on the DTM, filling holes, making maps of the flow direction, making the map of the accumulation flow, defining and segmentation of streams, marking elementary basins, marking coupled basins, making dams in the places, where beavers occur and localization of the area with a visible impact of damming. The result of the study includes maps prepared for the Forest District: the map of main rivers and their basins, categories of watercourses and compartments particularly threatened by beaver’s foraging.

16

Projekt rewitalizacji Spały – opracowanie z wykorzystaniem cyfrowych ortofotomap oraz danych z lotniczego skanowania laserowego

Szostak M., Kowalik A.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2017

|

Vol. 29

125--136

PL

Niniejsze opracowanie to projekt koncepcyjny rewitalizacji miejscowości Spała, wykonany z wykorzystaniem ortofotomap lotniczych oraz danych z lotniczego skanowania laserowego. Obejmuje całą miejscowość na tle regionu, ze szczególnym uwzględnieniem otoczenia stawu na rzece Gać i fragmentu ulicy Józefa Piłsudskiego. Miejscowość dzięki projektowanym zmianom zyskuje atrakcyjność i nowoczesny wygląd, jednocześnie zachowując aspekt historyczny miejsca. Projektowi przyświeca kilka idei, najważniejsze z nich to: nawiązanie do pierwotnej wizji projektowej, promocja aktywnego stylu życia, brak ingerencji w naturę, zastosowanie ekologicznych materiałów i rozwiązań oraz łagodne przejście między granicą lasu a projektowaną zielenią. W opracowaniu wskazane zostają możliwości praktycznego zastosowania ortofotomap i danych z lotniczego skanowania laserowego w projektowaniu architektonicznym m.in. do przygotowania projektu rewitalizacji, analiz widoczności oraz wykonania wizualizacji przestrzennych.

EN

The study is a conceptual design for the revitalization of fragments of Spała prepared with using airborne orthophotomaps and data from airborne laser scanning. From urban range perspective it covers the whole Spała, but especially pond on a Gać river surrounding, and part of Józef Piłsudski Street. Due to designed changes the area benefits from increased attractiveness and improved look, at the same time keeping its historical features. The project has been created having in mind following ideas: reference to the original design principle, promotion of an active, healthy lifestyle, avoiding interference with surrounding nature and using ecological materials and solutions. Moreover, there is a smooth transition between forest border and designed green. The paper suggests practical possibilities of using aerial orthophotos and data from airborne laser scanning in architectural design for example for the preparation of a revitalization project and selected views, cross-sections and visibility analyzes.

17

Krakowskie Kopce w ArcGIS online

Szostak M., Konior J., Kowalik J., Zięba-Kulawik K.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2017

|

Vol. 29

75--84

PL

Technologie geoinformacyjne dają szerokie możliwości pozyskiwania, przetwarzania i udostępniania danych przestrzennych m.in. do tworzenia aplikacji oraz serwisów internetowych, które pozwalają na wyświetlanie oraz przetwarzanie w nowoczesny i łatwy sposób treści kartograficznych na laptopie, tablecie czy smartfonie. Celem niniejszego opracowania było przygotowanie interaktywnej aplikacji ArcGIS Online dla Kopców Krakowa, jako ważnych elementów krajobrazu. W opracowaniu zinwentaryzowano obiekty małej architektury oraz zieleń, występującą w bezpośrednim otoczeniu Kopców. W tym celu wykonano pomiary GPS i geotagowane zdjęcia. Określenia gatunków dokonano w oparciu o fachową literaturę dendrologiczną. Inwentaryzację uzupełniono wybranymi widokami przestrzennymi i przekrojami utworzonymi z chmur punktów lotniczego skanowania laserowego (źródło: projekt ISOK, GUGiK). W efekcie finalnym udostępniona została interaktywna prezentacja „Krakowskie Kopce” w formie Story Map ArcGIS Online.

EN

Geoinformation technologies provide possibilities for processing geospatial data and generating applications and web services that allow to display and process cartographic information on laptop, tablet or smartphone in a modern and easy way. The aim of this paper was to prepare an interactive ArcGIS Online application for Mounds of Krakow as an important elements of Krakow landscape. The objects of small architecture and greenery, in the vicinity of the Mounds, were inventoried. For this purpose, GPS measurements and geotagged images were performed. Species classification was based on the professional dendrological literature. The Application was supplemented by selected views and profiles generated from airborne laser scanning point clouds (source: ISOK project, GUGiK). As a result, the interactive application of "Mounds of Krakow" in the form of Story Map ArcGIS Online was made available.

18

Wykorzystanie informacji geograficznej w kryminalistyce

Kaczmarek I., Olejniczak D., Szostak M., Iwaniak A.

Roczniki Geomatyki

|

2016

|

T. 14, z. 3(73)

363--373

PL

Kryminalistyka jest nauką, która zajmuje się zarówno wykrywaniem przestępstw, jak również przewidywaniem oraz zapobieganiem powstawaniu i rozwojowi przestępczości. Już w XIX wieku lokalizacja miejsca przestępstwa była jednym z najważniejszych zadań wykrywczych organów ścigania. Niespełna sto lat później zaczęto wykorzystywać systemy informacji geograficznej w celu szybszego rozpoznawania i wykrywania sprawców przestępstw, prognozowania ich przestępczych zachowań, jak również planowania efektywniejszej dyslokacji patroli policyjnych. W artykule autorzy dokonują przeglądu metod i możliwości wykorzystania narzędzi GIS w rozpoznawaniu, wykrywaniu, dowodzeniu i przeciwdziałaniu (profilaktyce i prewencji) zachowań przestępczych. Przedstawiają także potencjalne możliwości wykorzystania grafowych baz danych, na przykład dla potrzeb tworzenia wersji kryminalistycznej, profilowania kryminalnego czy też w analizie kryminalnej.

EN

Criminology is a science that deals not only with the detection of crimes, but also with prediction and prevention of their emergence and development. As early as in the 19th century location of a crime was one of the most important tasks of law enforcement investigations. Less than a hundred years later, GIS began to be used in order to faster recognise and detect offenders, predicting their criminal behaviour, as well as for planning efficient dislocation of police patrols. In the article, the authors review the methods and possibilities to use GIS for crime recognition, detection, command and prevention. They also show the potential use of graph databases, e.g. for the purpose of criminal profiling or in the crime analysis.

19

Struktura i właściwości PA6 modyfikowanego haloizytowymi nanorurkami

Olejniczak J., Szostak M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

322--331

PL

W artykule przedstawiono wpływ haloizytowych nanorurek (HNT) na strukturę poliamidowej osnowy (PA6) oraz właściwości cieplne i mechaniczne kompozytów PA6/HNT. Zawartość nanonapełniacza w kompozytach wynosiła 1,5; 3; 5; 10 i 20 % mas. Kompozyty wytłaczano z użyciem wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej. Znormalizowane próbki do badań wytwarzano metodą wtryskiwania. W celu określenia stopnia zdyspergowania HNT analizowano mikrofotografie uzyskane metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz na podstawie map rozkładu atomów krzemu w kompozytach. W celu określenia właściwości tych materiałów badano: wskaźnik szybkości płynięcia, rzeczywistą zawartość HNT w kompozytach, cechy wytrzymałościowe w próbie statycznego rozciągania, strukturę metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC) i dynamicznej analizy termomechanicznej (DMTA). Stwierdzono, że zdyspergowanie HNT w osnowie polimerowej zależy od ich zawartości, oraz że HNT wpływają na proces krystalizacji PA6 w kompozytach.

EN

In the article the effects of halloysite nanotubes (HNT) on the structure of polyamide 6 matrix (PA6) as well as thermal and mechanical properties of PA6/HNT composites were presented. The percent contribution of HNT in composites were 1,5; 3; 5; 10 and 20 wt. %. Composites were twice extruded in a single-screw extruder. Samples were injection molded into standard specimen. HNT dispersion degree was determined by analyzing photomicrographs obtained by scanning electron microscopy (SEM) method and based on maps of silicon atoms distributions in composites. In order to characterize the properties of these materials, melt flow rate, the actual content of HNT in the composites, tensile strength, the structure by differential scanning calorimetry (DCS) and dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) were examined. It was found that HNT dispersion in polymer matrix depends on their content and that HNT presence influences the process of PA6 crystallization in composites.

20

Determination of the number of trees in the Bory Tucholskie National Park using crown delineation of the canopy height models derived from aerial photos matching and airborne laser scanning data

Wężyk P., Hawryło P., Szostak M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2016

|

Vol. 28

137--156

EN

In recent years the term "precise forestry" has been used more and more often, referring to a modern and sustainable model of forest management. Functioning of such management of wood biomass resources is based, among others, on precisely defined and log-term monitored selected forest taxation parameters of single trees and whole forest stands based on modern geoinformation technologies, including Airborne Laser Scanning (ALS) and digital photogrammetry. The purpose of the work was the analysis of the usefulness of the CHM (Canopy Height Model) generated from the image-based point cloud or ALS technology to define the number of trees using the method of the segmentation of single Scots pine (Pinus sylvestris L.) crowns. The study was carried out in the Scots pine stands located in the Bory Tucholskie National Park (Poland). Due to the intentional lack of certain silviculture treatments, over the recent decades, these forest stands have been characterized by relatively high tree density, compared to managed forests. The CHM was generated from digital airborne photos (CIR composition; GSD 0.15 m) and on the other hand - from the ALS point clouds (4 points/m2 ; ISOK project). To generate point clouds from airborne photos using stereomatching method, the PhotoScan Professional (Agisoft) software was applied. The CHM coming from the Image-Based Point Cloud (CHM_IPC; GSD: 0.30 m) and ALS data (CHM_ALS; GSD: 0.75 m) were generated using FUSION (USDA Forest Service) software. The segmentation of tree crowns was carried out in eCognition Developer (TRIMBLE GeoSpatial) software. Apart from height models, also spectral information was used (so-called true CIR orthophotomaps; GSD: 0.3 and 0.75 m). To assess the accuracy of the obtained results, the ground truth data from 248 reference areas were used. The carried out analyses showed that in forest stands of younger age classes (< 120 years) better results were achieved applying the method of image matching (CHM_IPC), while in the case of older stands (> 120 years) the accuracy of the detection rate of tree crowns was the highest when CHM_ALS model was applied. The mean percentage error (defined by the number of trees, based on the detection of single pine crowns), calculated based on 248 ground truth areas was 0.89%, which shows a great potential of digital photogrammetry (IPC) and GEOBIA. In case of almost full nationwide cover in Poland of airborne digital images (present IPC models) and ALS point clouds (DTM and DSM), at almost 71% forest stands in the Polish State Forests National Forest Holding (PGL LP), one can assume wide application of geodata (available free of charge) in precise modelling of selected tree stand parameters all over Poland.

PL

W ostatnich latach coraz częściej w odniesieniu do nowoczesnej i zrównoważonej gospodarki leśnej używa się terminu "precyzyjne leśnictwo". Funkcjonowanie takiego modelu zarządzania zasobami biomasy drzewnej opiera się m.in. na dokładnie określonych i monitorowanych cyklicznie wybranych parametrach taksacyjnych drzewostanów i pojedynczych drzew w oparciu o nowoczesne technologie geoinformacyjne, w tym lotnicze skanowanie laserowe (ang. ALS) oraz fotogrametrię cyfrową. Celem pracy była analiza przydatności Modelu Koron Drzew (ang. CHM) generowanego z chmur punktów pochodzących z automatycznego dopasowania cyfrowych zdjęć lotniczych (ang. Image-Based Point Cloud) lub z technologii ALS w celu określania liczby drzew metodą segmentacji pojedynczych koron sosen. Badania realizowano w drzewostanach sosnowych (Pinus sylvestis L.) na obszarze Parku Narodowego "Bory Tucholskie". Drzewostany te poprzez celowe zaniechanie w ostatnich dekadach pewnych zabiegów hodowlanych charakteryzowały się stosunkowo dużym zagęszczeniem drzew w porównaniu do drzewostanów gospodarczych. Model Koron Drzew wygenerowano w jednym wariancie ze zdjęć lotniczych CIR (GSD 0.15 m) a w drugim z chmur punktów ALS (4 pkt/m2 ; CODGiK ISOK). Do generowania chmur punktów ze zdjęć lotniczych metodą dopasowania zastosowano oprogramowanie Photoscan Professional (Agisoft). Modele Koron Drzew pochodzące z dopasowania zdjęć lotniczych (CHM_IPC; GSD: 0.30 m) oraz z danych ALS (CHM_ALS; GSD: 0.75 m) zostały wygenerowane w oprogramowania FUSION (USDA Forest Service). Segmentację koron prowadzono w oprogramowaniu eCognition Developer. Oprócz modeli wysokościowych wykorzystano także informację spektralną (tzw. prawdziwe ortofotomapy CIR; GSD: 0.3 i 0.75 m). Do oceny dokładności otrzymanych wyników wykorzystano dane pochodzące z 248 powierzchni referencyjnych. Przeprowadzona analiza wykazała, że w drzewostanach młodszych klas wieku (< 120 lat), lepsze wyniki można osiągnąć stosując metody dopasowania zdjęć (CHM_IPC) natomiast w drzewostanach starszych (> 120 lat) dokładność wykrywania koron drzew jest najwyższa przy stosowaniu wariantu CHM_ALS. Średni błąd procentowy określania liczby drzew w oparciu o detekcję pojedynczych koron sosen obliczony na podstawie 248 powierzchni referencyjnych wyniósł 0.89% co świadczy o ogromnym potencjale fotogrametrii cyfrowej (metod dopasowania zdjęć) oraz analizy obrazu (OBIA; Object-Based Image Analysis). W aspekcie niemal całkowitego pokrycia kraju danymi ALS oraz blisko 70% udziału drzewostanów sosnowych w Lasach Państwowych można założyć szerokie wykorzystanie tych nieodpłatnie dostępnych geodanych w celu zbudowania modelu precyzyjnego leśnictwa dla obszaru całego kraju.