Application of Cardio-Forecasting for Evaluation of Human—Operator Performance

The paper presents the results of the development of the cardio-forecasting technology, which introduces a new method to monitor the state of human-operator, which is characteristic for the given production conditions and for individual operators, to predict the moment of exhaustion of his/her working capacity. The work aims to demonstrate the unique, distinctive features of the cardio-forecasting technology for predicting an individual limit of his/her working capacity for each person. A unique methodology for predicting individually for each person the moment when he/she reaches the limit of his/her working capacity is based on a spectral analysis of a human phonocardiogram in order to isolate the frequency component located at the heart contraction frequency. The trend of the amplitude of this component is approximated by its model; consequently, the coefficients of the trend model are determined. They include the operator’s operating time until his/her working capacity is exhausted. A methodology for predicting the moment when he/she reaches the limit of his/her working capacity for each person individually and assessment based on this degree of criticality of their condition will be realized as a software application for smartphones using the Android operating system

HP1 Recruits Activity-Dependent Neuroprotective Protein to H3K9me3 Marked Pericentromeric Heterochromatin for Silencing of Major Satellite Repeats

H3 lysine 9 trimethylation (H3K9me3) is a histone posttranslational modification (PTM) that has emerged as hallmark of pericentromeric heterochromatin. This constitutive chromatin domain is composed of repetitive DNA elements, whose transcription is differentially regulated. Mammalian cells contain three HP1 proteins, HP1α, HP1β and HP1γ These have been shown to bind to H3K9me3 and are thought to mediate the effects of this histone PTM. However, the mechanisms of HP1 chromatin regulation and the exact functional role at pericentromeric heterochromatin are still unclear. Here, we identify activity-dependent neuroprotective protein (ADNP) as an H3K9me3 associated factor. We show that ADNP does not bind H3K9me3 directly, but that interaction is mediated by all three HP1 isoforms in vitro. However, in cells ADNP localization to areas of pericentromeric heterochromatin is only dependent on HP1α and HP1β. Besides a PGVLL sequence patch we uncovered an ARKS motif within the ADNP homeodomain involved in HP1 dependent H3K9me3 association and localization to pericentromeric heterochromatin. While knockdown of ADNP had no effect on HP1 distribution and heterochromatic histone and DNA modifications, we found ADNP silencing major satellite repeats. Our results identify a novel factor in the translation of H3K9me3 at pericentromeric heterochromatin that regulates transcription

Pomiar i analiza chropowatości powierzchni tytanu po cięciu wysokociśnieniową strugą wodno-ścierną oraz po cięciu wiązką lasera CO2

This paper deals with an evaluation of the surface roughness quality of titanium samples created by abrasive waterjet cutting (AWJ) and by CO2 laser, considering an impact of the selected traverse speeds on the final quality of machined surfaces. Experiments were carried out on titanium samples of ASTM B265-99. The machined surfaces were measured by a contact profilometer Surftest SJ 401. The obtained data were used to compare the surface roughness parameter Ra at the selected traverse speeds and to compare a material proportion within an initiation zone.Tytan i jego stopy są materiałami coraz częściej stosowanymi w różnych dziedzinach przemysłu lotniczego, maszynowego, chemicznego, petrochemicznego i elektronicznego. Obróbka tytanu i jego stopów przy pomocy konwencjonalnych technologii jest bardzo trudna. Tytan jest silnie reaktywny chemicznie w przypadku cięcia w temperaturze około 500 °C. Często jest to przyczyną mikro-spawania w miejscu cięcia. Jednym ze sposobów zwiększenia wydajności procesu cięcia jest implementacja technologii niekonwencjonalnych [1-2], takich jak metody hydrostrumieniowelub metody laserowe. Są one coraz częściej wykorzystywane w przemyśle ze względu na ich przewagę nad innymi tradycyjnymi technologiami. Stosuje się je do różnych rodzajów obróbki materiałów, takich jak cięcie, wiercenie, wykrawanie oraz do modyfikacji powierzchni [3]. Są one stosowana w produkcji w połączeniu ze sterowaniem CNC. Umożliwiają również wycinanie skomplikowanych kształtów, które są bardzo trudne do uzyskania metodami tradycyjnymi. Cięcie tytanu i jego stopów laserem CO2 jest stosunkowo nową technologią. Lasery CO2 są powszechnie stosowane do cięcia takich materiałów jak stal nierdzewna, aluminium, miedź, tworzywa sztuczne, itp. Obecnie proces cięcia jest w pełni zautomatyzowany dzięki skomputeryzowanym systemom sterowania. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów topografii powierzchni powstałych w wyniku przecinania arkuszy tytanu ASTM B265 99 o grubości 10 mm wysokociśnieniową strugą wodno-ścierną oraz laserem CO2. Eksperymenty przeprowadzono celem porównania chropowatości powierzchni (Ra) ze względu na prędkości posuwu 350, 450 i 550 mm/min. Zauważono, że wzrost chropowatości powierzchni jest spowodowany zwiększaniem się prędkości posuwu. Przy wycinaniu elementów krzywoliniowych metodą hydrostrumieniową zmiana jakości powierzchni cięcia w zależności od szybkości posuwu jest nieznaczna. Natomiast przy cięciu podobnych elementów laserem CO2 zauważa się znaczne zróżnicowanie stanu powierzchni cięcia, co może być spowodowane nadmiernym wytwarzaniem ciepła w strefie obróbki

Badania nanoindentacji biomateriału stali AISI 316L po polerowaniu elektrolitycznym w polu magnetycznym i całorocznym zanurzeniu próbek w roztworze Ringera

Nanoindentation studies were performed on AISI 316L austenitic stainless steel after its electropolishing under varied conditions and keeping such obtained samples in the Ringer's solution for a year period of time. The Young's modulus of elasticity and hardness were investigated. The mechanical properties of AISI 316L stainless steel biomaterial demonstrated an evident dependence on the treated electropolishing conditions. After magnetoelectropolishing (MEP) treatment some improvement in mechanical properties of the same steel biomaterial is observed in comparison with the ones after a standard electropolishing (EP).wykonanych z austenitycznej stali kwaso-odpornej AISI 316L. Próbki poddano polerowaniu elektrolitycznemu w warunkach standardowych (EP), oraz elektropolerowaniu w polu magnetycznym (MEP). Tak przygotowane próbki zostały zanurzone w roztworze Ringera i przetrzymane w temperaturze około 25 °C przez okres jednego roku. Po roku czasu próbki wyjęto, wypłukano w wodzie destylowanej i wysuszono. Następnie wykonano nanoindentację na urządzeniu do testowania 950 TriboIndenter™. Badano moduł sprężystości Younga oraz nanotwardość materiału. Wyniki badań pokazują, że własności mechaniczne stali AISI 316L zależą od warunków polerowania elektrolitycznego (EP). Po magnetoelektropolerowaniu (MEP) następuje poprawa niektórych własności mechanicznych biomateriału AISI 316L w porównaniu z wynikami uzyskanymi po standardowym elektropolerowaniu (po rocznym zanurzeniu próbek w roztworze Ringera). Wyniki badań są zgodne z dotychczasowymi rezultatami autorów i wskazują na możliwości modyfikacji wybranych właściwości mechanicznych biomateriałów metalowych, w tym przypadku - stali AISI 316L

Pomiary nanotwardości i modułu sprężystości tytanu po magnetoelektropolerowaniu

Nanohardness is one of the main mechanical properties of the studied metal surface after electropolishing operations. The nanoindentation measurements were performed on CP-titanium biomaterial after its treatment under a standard electropolishing (EP) and magnetoelectro-polishing (MEP) conditions, with abrasive polishing (MP) performed on the samples for reference. In the studies, both the Young’s modulus of elasticity and nanohardness were investigated. It was found that the mechanical properties of titanium biomaterial indicated an evident dependence on the type and conditions of surface treatment. After magnetoelectropolishing (MEP) operation a considerable change in mechanical properties of the same Ti biomaterial was observed. One may state that the mechanical properties obtained on the titanium samples both after abrasive polishing (MP) and after a standard electropolishing (EP) are very different from those gained on the magnetoelectropolished titanium sample.Nanotwardość jest jedną z ważniejszych cech mechanicznych powierzchni metali po obróbce elektropolerowaniem. W tradycyjnych badaniach twardości materiału, diamentowa końcówka wgłębnika służy badaniu twardości i modułu sprężystości. Pod obciążeniem wgłębnika następują odkształcenia sprężyste i plastyczne. Dobór wielkości obciążenia uzależniony jest od celu badania – samego materiału, czy też warstewek pasywnych powstałych na powierzchni metalu po określonej obróbce wykończającej. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów metodą nanoindentacji próbek tytanu o czystości komercyjnej po polerowaniu elektrolitycznym w warunkach standardowych (EP), i magnetoelektro-polerowaniu (MEP), oraz po polerowaniu ściernym (MP) próbek, które posłużyły jako odniesienie. Badano moduł sprężystości Younga oraz nanotwardość materiału. Wyniki badań pokazują, że własności mechaniczne tytanu zależą od rodzaju i warunków obróbki wykończającej. Po magnetoelektropolerowaniu (MEP) wyniki nanoindentacji różnią się zasadniczo od analogicznych wyników uzyskanych po standardowym elektropolerowaniu (EP) i po polerowaniu ściernym (MP). Taka zmiana zasadniczo wpływa na poprawę odporności na przeginanie, zginanie i skręcanie biomateriału

Method of Using the Correlation between the Surface Roughness of Metallic Materials and the Sound Generated during the Controlled Machining Process

The article aims to use the generated sound as operational information needed for adaptive control of the metalworking process and early monitoring and diagnosis of the condition of the machined materials using a newly introduced surface roughness quality index due to the sound-controlled machining process. The object of the measurement was correlation between the sound intensity generated during cutting and the material parameters of the machined surface, i.e., the roughness of the machined surface and the degree of wear of the cutting tool. The roughness was measured during longitudinal turning of a steel billet with a P25 insert made of 12X18H10T steel and a T15K6 cutting insert made of a titanium, cobalt, and tungsten group alloy. The correlation between the sound and roughness of the machined surface was 0.93, whereas between the sound and wear of the cutting tool was 0.93. The correlation between sound and tool wear in the experiment with P25 and T15K6 cutting inserts and the correlation between sound and roughness is positive