Για την παραγωγή ηλιακών θερμικών απορροφητών που χρησιμοποιούνται στους συλλέκτες ηλιακής ενέργειας πραγματοποιείται συγκόλληση με χρήση της τεχνολογίας Laser. Βασικός στόχος του έργου SunLaser είναι να συσχετιστούν οι παράμετροι της συγκόλλησης με την ποιότητα του τελικού προϊόντος. H τεχνολογία laser, στους θερμικούς απορροφητές εφαρμόστηκε για πρώτη φορά παγκοσμίως από τους εταίρους της PRIME LASER TECHNOLOGY Α.Β.Ε.Ε. το 2003, αξιοποιώντας και εφαρμόζοντας σε βιομηχανική κλίμακα την εμπειρία τους τόσο από την τεχνολογία laser όσο και από τα ηλιακά θερμικά συστήματα.
Με το SunLaser συσχετίζονται οι παράμετροι της συγκόλλησης με την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Αυτό επιτυγχάνεται με την συσχέτιση των οπτικών χαρακτηριστικών εκπομπής από την περιοχή συγκόλλησης laser, με τα αποτελέσματα της μηχανικής και μεταλλογραφικής ανάλυσης, ώστε σε επόμενο στάδιο να μπορεί να πραγματοποιηθεί ο “on line” έλεγχος της διεργασίας.
Τα αποτελέσματα του έργου SunLaser περιλαμβάνουν:
- Υλοποίηση σημαντικού αριθμού συγκολλήσεων με διαφορετικές παραμέτρους και αξιολόγηση τόσο μεταλλουργικά όσο και των μηχανικών ιδιοτήτων.
- Χρήση εκτός των σωλήνων χαλκού που προβλεπόταν αρχικά στο έργο, σωλήνων αλουμινίου και διμεταλλικών σωλήνων χαλκού-αλουμινίου.
- Μεταλλουργική χαρτογράφηση σε συνδυασμό με τις συνθήκες συγκόλλησης laser.
- Αξιολόγηση των μηχανικών ιδιοτήτων και προσομοίωση των παραμενουσών τάσεων.
- Συλλογή και αξιολόγηση της χρονικά εξελισσόμενης οπτικής εκπομπής από την περιοχή συγκόλλησης.
- Απο την ανάλυση της ακτινοβολίας εκπομπής προσδιορίστηκαν τρείς δείκτες ποιότητας συγκολλήσεων, που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της ποιότητας συγκολλήσεων απορροφητών σε πραγματικό χρόνο (on-line, real time).
- Επιλέχθηκε ο πιο κατάλληλος δείκτης, λόγω υψηλής επαναληψιμότητας και αξιοπιστίας σε συνδυασμό με το χαμηλό κόστος κατασκευής και ενσωμάτωσης. Οι διαδικασίες αυτές έγιναν σε επίπεδο TRL 5.
- Αξιολογήθηκαν εναλλακτικές πηγές laser που μπορούν να προσφέρουν μείωση της καταναλισκόμενης ενέργειας στην παραγωγική διαδικασία, μείωση της πολυπλοκότητας του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού και αύξηση της ταχύτητας κατεργασίας σε συνδυασμό με πολύ καλές μηχανικές ιδιότητες.
- Από τις παραμέτρους κατεργασίας που αξιολογήθηκαν, χρησιμοποιούνται ήδη κάποιες στην παραγωγική διαδικασία της PRIME Laser Technology ABEE λόγω του ότι βελτίωναν τις μηχανικές ιδιότητες της συγκόλλησης χωρίς να υποβαθμίζουν σημαντικά την ταχύτητα κατεργασίας.
Συμπερασματικά στο πλαίσιο του SunLaser προσδιορίστηκαν οι τρόποι για βελτιστοποίηση της παραγωγικής διαδικασίας των θερμικών ηλιακών απορροφητών με συγκόλληση laser σε τρία διαφορετικά επίπεδα:
- Συνθήκες κατεργασίας για ποιοτικά αναβαθμισμένο προϊόν. Καλύτερες μηχανικές ιδιότητες και μεταλλουργικά χαρακτηριστικά.
- Τρόπος για τον προσδιορισμό της ποιότητας συγκολλήσεων των απορροφητών σε πραγματικό χρόνο (on-line, real time) με την χρήση του κατάλληλου δείκτη.
- Απλούστευση του τρόπου κατεργασίας και του απαιτούμενου εξοπλισμού που οδηγεί σε μείωση των ενεργειακών απαιτήσεων και του κόστους παραγωγής.
Η PRIME Laser Technology ABEE προσβλέπει στην ολοκλήρωση συστήματος για την οn-line/in-line αξιολόγηση της ποιότητας της συγκόλλησης και την ενσωμάτωσή του στην παραγωγική της διαδικασία. Για τον λόγο αυτό έχει:
- Συνάψει συμβόλαιο με το ΙΗΔΛ-ΙΤΕ για την ενσωμάτωση οπτικών διατάξεων στην κύρια γραμμή παραγωγής της με σκοπό το “validation” της τεχνικής και του δείκτη σε πραγματικές συνθήκες παραγωγής (επίπεδο TRL 6-7).
- Διαμορφώνει στρατηγική για τον ολοκληρωμένο έλεγχο ποιότητας και την ενσωμάτωση σε νέα γραμμή παραγωγής, που θέλει να σχεδιάσει και να κατασκευάσει (επίπεδο TRL 8-9).
Web: http://www.primelasertech.gr/
ON LINE ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ
ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΗΛΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
|
Τομέας Παρέμβασης:
|
Έρευνα & Τεχνολογία
|
Περιφέρεια:
|
Αττικής
|
Επιχ. Πρόγραμμα:
|
Ανταγωνιστικότητα & Επιχειρηματικότητα – Π.Ε.Π. ΑΤΤΙΚΗΣ
|
Δράση:
|
ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ 2009
|
Ταμείο:
|
Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης
|
Συντονιστής Έργου:
|
PRIME LASER TECHNOLOGY ABEE
|
Π/Υ:
|
584.217,00 ευρώ
|
Δημόσια Δαπάνη:
|
444.267,00 ευρώ
|
Φορέας Υλοποίησης:
|
Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης & Εφαρμογής Δράσεων στους Τομείς της Έρευνας, της Τεχνολογικής Ανάπτυξης και της Καινοτομίας
|
Συνεργαζόμενοι Φορείς:
- (Συντονιστής) PRIME LASER TECHNOLOGY ABEE, Επιχείρηση, Αττική,
- Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Βιομηχανίας, Ερευνητικός Φορέας, Θεσσαλία,
- Εθνικό Κέντρο Έρευνας & Τεχνολογικής Ανάπτυξης, Ινστιτούτο Έρευνας & Τεχνολογίας Θεσσαλίας, Ερευνητικός Φορέας, Θεσσαλία,
- Ίδρυμα Τεχνολογίας Έρευνας, Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής & Λέιζερ, Ερευνητικός Φορέας, Κρήτη.
|