Műszaki Élet, 1974. július-december (29. évfolyam, 14-26. szám)
1974-07-05 / 14. szám
A zsugorfóliás csomagolási rendszer széles körű bevezetése (OMFB tanulmány) A MŰSZAKI 15 TEMESZETTUDOMANY! EGYESttlETEK SZÖVETSÉGINEK LAPJA XXIX. ÉVFOLYAM, II. SZÁMARA JULIUS 5. Nol tart a petrolkémiai program? —'Az hegesztés újabb fejlődési a„ - 1~~,-3ar problémái — A japán elektronikus ipar allunk több szellemi terméket! Legutóbbi lapunkban írtunk a villamos energia közvetlen alkalmazásának térhódításáról az anyagmegmunkáló technológiák körében. E fejlődés jelentős láncszeme a plazmatechnika belépése az ipari eljárások sorába. Ennek az ötvenes években kibontakozó új technológiának az alkalmazása nem korlátozódik a fémekre, és az utolsó évtizedben a kohászat is sokat köszönhet neki. Az ipari plazmák a maguk nemében „alacsony” hőmérsékletűek, a plazma magjában sincs 10—15 ezer K-foknál több. A magfúziós kísérletekben — a plazma másik jelentős alkalmazási területén — 100 000 K-nál magasabb hőmérsékletek a járatosak. A plazma gázközege lehet maga a levegő, lehetnek semleges gázok, mint argon vagy hélium, aktív gázok, mint széndioxid, hidrogén, nitrogén, de lehetnek agresszív gázok is, 2. ábra. Plazma-előállítás rúdelektród és a munkadarab között mint oxigén, klór vagy fluor. Lehet a közeg normál hőmérsékleten szilárd vagy folyékony anyag is, amelynek gőzében jön létre a plazma. A magas hőmérséklet előállításához a koncentrált energiabevitel minden esetben villamos energia segítségével megy végbe, vagy villamos ívvel, vagy nagyfrekvenciás hevítéssel. A plazmasugárban uralkodó nyomás az alkalmazás körülményeitől és módjától függően igen változatos lehet, néhány H mm-es vákuumtól akár 100 atmoszféráig, a sebesség nemkülönben, néhány m- től néhány ezer m-ig másodpercenként. A plazma közege a magas hőmérsékleten disszociál és részben ionizálódik, az ionokból, elektronokból és semleges atomokból, illetve molekulákból álló anyag termodinamikai egyensúlyban van. Plazma trónok A plazmasugár előállítására szolgáló plazmatron, amint említettük, villamos ívvel vagy nagyfrekvenciás hevítéssel dolgozik. Az előbbi elven működők hatásfoka jó, eléri a 60— 90 százalékot, teljesítményük MW nagyságrendű. Az érem másik oldala a rövid, néhányszor tíz óra élettartam. A kisebb, 1 MW alatti teljesítményű, nagyfrekvenciás plazmatronok üzemideje még agresszív gázközeggel is hónapokban mérhető. Az első öt ábra áttekintést ad a villamos ívvel dolgozó plazmatronmegoldásokról. Valamennyiben megtaláljuk az ív gyújtására szolgáló elektródrendszert és valamilyen fúvóka-kialakítást a gázsugár létrehozására. Az elektródok, illetve a kisülési csatorna falát víz hűti. Az egyik elektród lehet maga a munkadarab is. 4. ábra: Az ellenáram növeli a plazma hőmérsékletét A 6. ábra az 1. ábra szerinti elrendezés energiamérlegét mutatja, szemléltetve, hogy a kisülésbe betáplált villamos energiából mennyi hasznosodik a munkadarabon. Az 5. ábra elrendezésén egy mágnestekercset láthatunk. Ennek tengelyirányú mágnestere a töltött részecskékre érintő irányú erőhatást fejt ki (Lorentz-erők), és ezzel a plazmasugarat csavarmozgásra kényszeríti. Ennek eredményeként mérséklődik a fúvóka falának a felhevülése és elhasználódása, ugyanakkor erőteljesebbé válik a hőközlés a sugár és a munkadarab között. A nagyfrekvenciás energia bevezetése a gázsugárba a 0,5 —30 MHz frekvenciatartományban mehet végbe. Ez a hevítésmód megóvja a gázközeget a szennyeződésektől. Az elektródokat nem tartalmazó plazmatron — egy 20—100 mm átmérőjű kvarccső — fala mentén viszonylag hidegebb a gázáram, ennek köszönhető a hosszús élettartam. Vágás, hegesztés, bevonás A plazmasugár nagy energiasűrűségű, éles, forró szerszám, amellyel egyaránt lehet anyagokat elválasztani és egyesíteni. (Folytatás a 18. oldalon) 1. ábra. Plazmatron alacsony hőmérsékletű plazm." sugarak előállítására / GOLYÓIKAT OSZTÁLY . v . 3. ábra. Plazma-előállítás üreges elektród és a munkadarab között Matematika és a labdarúgók lába Ezekben a napokban a futballrajongók milliói követték lázas érdeklődéssel a világbajnokság eseményeit. És amikor a küzdelem a kerek bőr körül a tetőfokára hág, a stadionokban, a televízió előtt, a törzsasztaloknál, vagy a hivatalokban szenvedélyes vitákra kerül sor a zöld gyepen történtek fölött. Így például afölött, hogy egy játékos a neki szánt labdát elérhette-e, vagy sem. Ha az ilyen átadások rendre sikerülnek, sőt esetleg azokat jól koronázza, a tv-közvetítők, a riporterek lelkesedésükben a ,,mintaszerű kombináció” megjelölést alkalmazzák idevágó szókészletükből. Helmut Alt Aachen-Brandból ezt elegendő oknak tekinti arra, hogy a passzjátékot a résztvevő játékos reagálási lehetőségeinek szemszögéből megvizsgálja. Könnyen áttekinthető számításokat a mozgások lefolyásának meghatározására magától értetődően csak kevésbé valós, idealizált feltevésekből kiindulva lehet elvégezni. A mozgások tényleges lefolyása bonyolult alapfeltételek és egyéb mellékkörülmények összefüggő rendszerének engedelmeskedik, ami a labdarúgás rajongóinak nagy örömére végül is minden mérkőzésnek — a váratlan események végtelen nagy száma miatt — egyéni jelleget kölcsönöz. Ahogy a csatár látja Példaképpen vizsgáljunk meg egy keresztátadást kapuközelben, amelynél egy csatárjátékos és a kapuvédő van a labdával közvetlenül elfoglalva. Egy ilyen esetben a következő helyzet áll elő: Az „A” csapat szélső csatárjátékosa a kapuvonaltól 8 m-re és a jobb oldalvonaltól 10 mre lévő pontig vezeti fel a labdát, majd azt a kapuvonallal párhuzamosan beadja a büntető területre (keresztátadás). A szélső csatár ezt az átadást a saját „A” csapata egyik csatárának szánja, aki az átadás pillanatában a szemben lévő partvonaltól 8 m-re és a keresztátadás röppályája mögött 12 m-re tartózkodik. A labda repülési sebessége: vB : konstans 20 m/ mp. A „B” csapat kapuvédője a szélső csatár átadásánál saját kapujának a közepén a kapuvonalon áll. A játéktér szélessége: 60 m. Mind a kapuvédő, mind a mezőnyjátékos igyekszik a labdát elérni. Eközben középsebességük: vs, amely a 100 méteres síkfutásban 12,5 mp-nek, vagyis 8 m/mp-nek felel meg. Vessük fel most elsőként azt a kérdést, hogy a kapuvédő és a mezőnyjátékos 1. keresztátadás röppályájának melyik szakaszán érheti el a labdát. Szemléltesse ezt az 1. ábra, amely a játékosok kiindulópontját, valamint a játéktér szélei közötti távolságokat mutatja. A labda mozgását a röppálya mentén az elrúgás pontjától, melyet S.-el jelölünk az xt koordináta mutatja. Az „A” csapat csatárjátékosának mozgását viszont az Sa-vel jelölt ponttól (Folytatás a 18. oldalon) 1. ábra: Keresztátadás röppályája