Verified Energy‑Efficient Robotic Bending Technology for Plastic Tubes

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46709002%3A_____%2F25%3AN000013" target="_blank" >RIV/46709002:_____/25:N000013 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Ověřená technologie energeticky úsporného robotického ohýbání plastových trubek

Original language description

Výsledkem je ověřená technologie automatizovaného robotického ohýbání plastových trubek využívající řízený předehřev, vnitřní tlakování a optimalizované tvarování a chlazení. Technologie umožňuje realizaci prostorově složitých ohybů s vysokou geometrickou přesností a opakovatelností při současném snížení energetické náročnosti procesu. Funkčnost a stabilita technologie byly experimentálně ověřeny na trubkách z materiálů GR 740 a GR 850, včetně vyhodnocení tvarové stability metodou BRT a 3D měřením. Navržené řešení je vhodné pro integraci do průmyslových automatizovaných výrobních linek a přispívá ke zvýšení stability výroby a optimalizaci technologických parametrů procesu.

Czech name

Ověřená technologie energeticky úsporného robotického ohýbání plastových trubek

Czech description

Výsledkem je ověřená technologie automatizovaného robotického ohýbání plastových trubek využívající řízený předehřev, vnitřní tlakování a optimalizované tvarování a chlazení. Technologie umožňuje realizaci prostorově složitých ohybů s vysokou geometrickou přesností a opakovatelností při současném snížení energetické náročnosti procesu. Funkčnost a stabilita technologie byly experimentálně ověřeny na trubkách z materiálů GR 740 a GR 850, včetně vyhodnocení tvarové stability metodou BRT a 3D měřením. Navržené řešení je vhodné pro integraci do průmyslových automatizovaných výrobních linek a přispívá ke zvýšení stability výroby a optimalizaci technologických parametrů procesu.

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20301 - Mechanical engineering

Project

—

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

ZTECH‑99445_2

Numerical identification

Zpráva č. 99445/2 - KSZ‑11/2025

Technical parameters

Ověřená technologie automatizovaného robotického ohýbání plastových trubek je určena pro průmyslové výrobní linky s vysokým stupněm automatizace. Technologie je založena na kombinaci řízeného předehřevu trubky, kontinuálního vnitřního tlakování během ohýbání a řízeného tvarování s následným dvoustupňovým chlazením. Technologie je aplikovatelná pro plastové trubky o vnějších průměrech 17–19 mm, ověřená na materiálech GR 740 a GR 850. Pro materiál GR 740 je proces realizován při teplotách předehřevu až cca 155–160 °C a teplotách tvarování cca 148–158 °C, s vnitřním tlakem v rozsahu přibližně 1,5–3 bar. Pro materiál GR 850 je technologie ověřena při teplotách předehřevu okolo 122 °C, teplotě tvarování cca 120 °C a vnitřním tlaku přibližně 2 bar. Chlazení tvarovaných trubek probíhá ve dvou fázích, přičemž první fáze chlazení ve formě využívá tlakový vzduch o tlaku cca 4 bar po dobu 10–20 s. Druhá fáze dochlazení probíhá mimo formu kombinací vnitřního ofuku tlakovým vzduchem nebo vnějšího ventilátorového chlazení, do dosažení stabilizační teploty přibližně 40 °C. Technologie umožňuje realizaci prostorově složitých ohybů při zachování geometrické přesnosti a dlouhodobé tvarové stability výrobků, prokázané metodou BRT (Bend Retention Testing) a 3D měřením geometrie. Proces je navržen pro integraci do robotizovaných pracovišť se synchronizovanou manipulací, zajišťující vysokou opakovatelnost a stabilitu výroby.

Economical parameters

Ověřená technologie přináší ekonomické výhody díky optimalizaci energeticky náročných operací předehřevu, tvarování a chlazení. U materiálu GR 740 bylo možné zvýšit teplotu předehřevu až na 155–160 °C, což zkrátilo dobu tvarování na 25 s a celý výrobní cyklus oproti původním režimům. Optimalizovaným chlazením (10 s ve formě, 20 s mimo formu) se dosáhlo stabilních výsledků a kompromisu mezi kvalitou ohybu a spotřebou vzduchu. Automatizace procesu pomocí robotické manipulace snižuje závislost na obsluze, zvyšuje opakovatelnost, omezuje zmetkovitost a přispívá ke stabilitě výroby i snížení energetických nákladů bez negativního vlivu na kvalitu výrobku.

Application category by cost

—

Owner IČO

—

Owner name

VÚTS a.s. Liberec

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

—