An toàn thông minh cho tàu lượn siêu tốc

• Yêu cầu: Đai ốc trục vít me dryspin® bằng vật liệu iglidur® J kết hợp với trục ren dryspin® tương ứng
• Tiêu chí: Trên 1 triệu chu kỳ vận hành, khả năng giảm rung động, độ bền cao, thiết kế nhỏ gọn, không cần bôi trơn, không cần bảo trì và độ mài mòn thấp
• Ngành: Thiết bị vui chơi giải trí
• Thành công cho khách hàng: "igus® đơn giản là đã đáp ứng toàn bộ các yêu cầu xác thực kỹ thuật của chúng tôi đối với công nghệ trục vít me. Như đã đề cập, một trong những yêu cầu quan trọng nhất từ khách hàng của chúng tôi trong quá trình phát triển là kéo dài tuổi thọ sử dụng. Chúng tôi đã thực hiện 12 triệu chu kỳ tải trên cụm trục vít của HLU LE-X (E) và hệ thống vẫn hoạt động ổn định. Điều đó hoàn toàn thuyết phục chúng tôi. Bên cạnh đó, igus® luôn cung cấp đầy đủ các phép tính và dữ liệu kỹ thuật cần thiết trong suốt quá trình phát triển."
  Erik Stratmann, Quản lý Sản phẩm HAWE

Thưa ông Stratmann, khi tàu lượn siêu tốc di chuyển trên đường ray với tốc độ hơn 100 km/h, các lực tác động lên cơ thể và toa xe là rất lớn. Giải pháp của ông đóng vai trò gì trong trường hợp này?

Eike Stratmann: Hệ thống khóa an toàn của chúng tôi bảo đảm các thanh an toàn luôn được giữ ở trạng thái đóng trong suốt quá trình vận hành. Các xi lanh thủy lực do chúng tôi phát triển có thiết kế nhỏ gọn nhưng rất chắc chắn, phù hợp với hầu hết các loại tàu lượn siêu tốc như tàu lượn truyền thống, tàu lượn thực tế ảo (VR) hay tàu lượn nước.

Với giải pháp khóa LE-X, chúng tôi có thể tích hợp cho nhiều kiểu ghế khác nhau, bao gồm thanh an toàn vai, hông hoặc bụng. Các hệ thống này đã có mặt trên thị trường hơn 20 năm và với phiên bản mới, chúng tôi đã cải tiến đáng kể mọi khía cạnh so với các dòng HLU LE 25 và HLU LE 32 trước đây.

Những cải tiến đó là gì?

Eike Stratmann: Chúng tôi đã nâng tuổi thọ vận hành từ 7 năm lên 10 năm hoặc 1 triệu chu kỳ đối với phiên bản HLU LE-X (M), tùy điều kiện nào đến trước. Đối với HLU LE-X (E), tuổi thọ đạt tới 2 triệu chu kỳ.

Xi lanh cũng được thu gọn kích thước hơn trước, đồng thời hành trình làm việc được mở rộng từ 80 đến 250 mm thay vì chỉ tối đa 150 mm như trước đây.

Ngoài ra, nhờ công nghệ cảm biến tiên tiến trên HLU LE-X (E), giờ đây chúng tôi có thể cung cấp khả năng phân tích dữ liệu chi tiết và bảo trì dự đoán theo tiêu chuẩn công nghệ hiện đại nhất.

igus® đã đồng hành với chúng tôi như một đối tác phát triển quan trọng ngay từ những giai đoạn đầu tiên.

Julian Liebsch: Chính xác. HAWE đã mời igus® tham gia rất sớm vào quá trình phát triển cụm trục vít, một thành phần cốt lõi của HLU LE-X (E).

Lợi thế lớn nhất là HAWE luôn minh bạch trong trao đổi thông tin và chia sẻ đầy đủ các dữ liệu cần thiết. Nhờ đó, chúng tôi nhanh chóng nhận thấy công nghệ ren dryspin® là giải pháp phù hợp cho hệ thống khóa này.

igus® sử dụng các đai ốc trục vít được chế tạo từ vật liệu nhựa hiệu năng cao có khả năng chống mài mòn, không cần bôi trơn và không cần bảo trì. Thiết kế ren và hình học của công nghệ dryspin®, được tối ưu đồng bộ giữa đai ốc và trục ren, cho phép đạt hiệu suất lên tới 82% và kéo dài tuổi thọ cao hơn tới 30% so với các hệ thống truyền động bằng trục vít thông thường.

Thưa ông Stratmann, vì sao HAWE lựa chọn igus®?

Eike Stratmann: Rất đơn giản, công nghệ trục vít me của igus® đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật của chúng tôi. Một tiêu chí quan trọng là tuổi thọ vận hành. Trong thử nghiệm với 12 triệu chu kỳ tải, cụm trục vít của HLU LE-X (E) vẫn hoạt động ổn định, điều này hoàn toàn thuyết phục chúng tôi. Bên cạnh đó, igus® luôn hỗ trợ đầy đủ về tính toán kỹ thuật và dữ liệu trong suốt quá trình phát triển sản phẩm.

Vì sao HAWE lựa chọn công nghệ trục vít me dryspin® và vật liệu iglidur® J?

Julian Liebsch: Ban đầu, mục tiêu của dự án là đạt tối thiểu 1 triệu chu kỳ vận hành nên chúng tôi chọn vật liệu iglidur® E7 cho đai ốc trục vít. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thống có thể vượt 10 triệu chu kỳ với mức mài mòn gần như không đáng kể.

Trong quá trình phát triển, HAWE đã điều chỉnh thiết kế đai ốc ren, đòi hỏi vật liệu có độ bền cơ học cao hơn. Vì vậy, chúng tôi chuyển sang iglidur® J, dòng vật liệu nổi tiếng về độ bền lâu dài. Ngay cả với thiết kế mới, yêu cầu về tuổi thọ vận hành vẫn được đáp ứng dễ dàng.

Eike Stratmann: Điều này đặc biệt quan trọng đối với hệ thống thủy lực kín, nơi mài mòn có thể tạo ra bụi làm ảnh hưởng đến hoạt động của van an toàn. Với iglidur® J, chúng tôi có thể tin tưởng thanh khóa an toàn luôn duy trì trạng thái đóng ổn định.

Các công viên giải trí được hưởng lợi gì từ công nghệ xử lý dữ liệu thông minh này?

Eike Stratmann: Hệ thống khóa HLU LE-X (E) liên tục thu thập dữ liệu trạng thái, lưu trữ trong bộ điều khiển và phân tích trên nền tảng đám mây bằng AI. Nhờ đó, hệ thống có thể dự đoán nhu cầu bảo trì và cảnh báo sớm trước khi xảy ra hư hỏng.

Ví dụ, độ kín của xi lanh được giám sát liên tục dựa trên các ngưỡng được thiết lập sẵn. Khi vượt ngưỡng cho phép, người dùng sẽ nhận được cảnh báo. Tất cả dữ liệu được hiển thị trên dashboard trực quan, giúp giảm đáng kể khối lượng kiểm tra thủ công.

Hiện nay, việc kiểm tra hệ thống khóa tại các công viên giải trí thường được thực hiện hằng tuần và rất tốn thời gian. Với công nghệ cảm biến của LE-X, quy trình này có thể tự động hóa hoàn toàn, giúp đội ngũ bảo trì tiết kiệm đáng kể thời gian và nguồn lực.