Nosné body inspekčních robotů vzdorují rozbouřenému Severnímu moři

Vzhledem k tomu, že roboti pracují trvale pod vodou, musí být jejich komponenty odolné vůči mořské vodě. Kromě toho jsou ložiska vystavena zatížení až 500 kg. Aby se dosáhlo co nejdelší doby odstávky, je nutné použít ložisko odolné proti opotřebení.

S polymerovými ložisky iglidur® J našla společnost SubC řešení velmi odolné proti opotřebení, které funguje velmi dobře a spolehlivě v náročných podmínkách. Protože jsou ložiska iglidur® bez mazání, lze je používat pod vodou, aniž by bylo ohroženo životní prostředí. Ani při vyskytujícím se zatížení 30 MPa v kombinaci se slanou vodou nebylo po 200 000 cyklech zjištěno žádné výrazné opotřebení ložisek.

Vrtné plošiny jsou umístěny na pláštích - čtvercových konstrukcích z ocelových trubek, které jsou ukotveny na mořském dně. V rámci renovace bylo nutné provést inventarizaci. Jaký je stav ocelových trubek - zejména v blízkosti vodní hladiny v tzv. zóně rozstřiku, kde je konstrukce náchylná ke korozi? V minulosti by potápěči skákali do vody, aby našli odpovědi. Nebezpečný úkol.

Jeden z potápěčů přirovnává tuto misi k "výletu v pračce". Kromě toho jsou posádka, vybavení a podpůrná plavidla nákladné. Společnost Total se proto rozhodla hledat alternativu. Společnost našla to, co hledala, v Esbjergu. Toto dánské město v jihozápadním Jutsku je sídlem společnosti SubC Partner - firmy specializující se na vývoj technologií pro pobřežní plavbu. SubC vyvíjí, vyrábí a provozuje robotické pásové vozidlo pro kontrolu potrubí. Zvláštní ocenění: Robot byl oceněn cenou za inovaci od společnosti Total.

Pásové vozidlo má dva hydraulicky poháněné kovové drápy s celkem 12 válečky, které se upínají kolem ocelové konstrukce s přítlakem 500 kg na každý z nich. Pásové vozidlo se pohybuje kolem potrubí na 12 válečcích. Pohyb vpřed je podobný jako u pásového vozidla: pokud se chce pohybovat vpřed, zadní dráp drží trubku na místě. Přední dráp se pomocí hydraulických válců posune o několik centimetrů dopředu. Přední dráp pak táhne zadní dráp zpět. Robot se tak dostane na libovolné místo na potrubí.

A řídicí systém? Pásovým vozidlem lze pohybovat pomocí joysticku. Prostřednictvím šesti kamer poskytuje řídicímu centru živý obraz. Odtud operátor také ovládá nástroje, kterými může být robot vybaven - především drátovou diamantovou frézu, kterou robot odřezává a vynáší nahoru díly nebo konstrukce, které mají být na plošině upraveny.

Na rozdíl od potápěče nehrozí, že by se robotický crawler při práci zranil. Slaná mořská voda však byla pro inženýry stále výzvou. Kdyby odborníci použili v kloubech robota kovová pouzdra, hrozilo by neustálé riziko koroze a neplánovaných odstávek.

Inženýři se proto rozhodli pro alternativu: pouzdra z vysoce výkonných plastů iglidur®, která vyrábí specialista na pohyblivé plasty igus® z Kolína nad Rýnem. "Díky plastovým pouzdrům se již nemusíme obávat koroze," vysvětluje Bjarne Lindquist, odpovědný konstruktér společnosti SubC Partner. A tak není překvapením, že konstruktéři používají další výrobek igus®. Drátová diamantová fréza se pohybuje po lineárních osách drylin®. "Díky nim můžeme frézu polohovat s milimetrovou přesností."
 
A ani plastové komponenty nemají co skrývat, pokud jde o robustnost. Do plastových směsí se přidávají zpevňující materiály, díky nimž jsou pouzdra tak robustní, že vydrží vysoké tlaky a zatížení hran. "igus® vyvinul plastové výrobky do té míry, že jsou alternativou ke kovovým alternativám v profesionálních průmyslových aplikacích," říká Anders Riis Olesen, technický obchodní konzultant společnosti igus®. "To je skvělé." Pouzdra jsou navíc bezúdržbová.

Protože jsou v materiálu integrována pevná maziva, je možný suchý provoz s nízkými koeficienty tření - bez dalších maziv, jako jsou oleje a tuky. V neposlední řadě se společnosti SubC Partner podařilo snížit náklady na robotické pásové vozidlo. To proto, že pouzdra iglidur® jsou až o 40 % levnější než kovová pouzdra.

K prokázání odolnosti svých materiálů provozuje společnost igus zkušební laboratoř o rozloze 3 800 m2 na adrese®, kde se každoročně provádí více než 15 000 tribologických testů na 300 zkušebních systémech. Materiál iglidur® Z, který používá společnost SubC Partner, zde také musel prokázat svou odolnost. Inženýři otáčeli plastovým pouzdrem na plynem nitridované hřídeli typu ST52 - při rychlosti 0,01 m/s a zatížení 30 MPa. Ani po 200 000 cyklech nebylo na pouzdrech ani na hřídeli naměřeno žádné výrazné opotřebení.

U kovových pouzder byl výsledek odlišný. Inženýři test zrušili již po 35 000 cyklech. Opotřebení pouzder bylo příliš vysoké a poškození hřídele příliš závažné. iglidur® Z byl speciálně vyvinut pro maximální životnost v extrémních podmínkách. Kromě odolnosti proti opotřebení slanou vodou je vhodný i pro vysoké tepelné zatížení a vysoké síly.

K použitým výrobkům