Láká mě osmiválcový parní motor, ale až po maturitě

David Benda je studentem čtvrtého ročníku SPŠ a VOŠ Brno v Sokolské ulici a strojařinu si vybral už na základní škole. Obor všeobecné strojírenství, který studuje, ho nadchl. „Získávám přehled jak o konstrukci, tak i o technologii výroby, seznamuji se také s CNC stroji,“ zahajuje své vyprávění. Před časem se rozhodl, že si sám postaví malou loď poháněnou parním strojem. Své dílo dotáhl do zdárného konce a dokázal zaujmout nejen učitele z technických škol, když jej představil na vzdělávací konferenci, ale také odborníky z řad konstruktérů. Jeho projekt doslova vyčníval mezi ostatními a získal zasloužené ocenění.

Kdy jsi poprvé zkusil sám něco navrhnout?

Můj otec pracuje v dílně, kde je obrobna i svařovna. Zabývá se montáží vestaveb do automobilů. Tam jsem si poprvé sáhl na výrobu a montáž. Ve druhém ročníku střední školy přišlo setkání s CAD programem a objevování nových a nových prvků. Poprvé jsem samostatně vytvářel návrhy produktů. Líbilo se mi, že mohu navrhovat a měnit, aniž by se vyráběl nějaký prototyp. S konstrukčním programem jsem se postupně naučil pracovat, na střední škole už byl součástí výuky. Hned jsem se pustil do prvního projektu. Sestavil jsem si modely pístových parních motorů, které nebyly nikde umístěny a nic nepoháněly. Tehdy jsem skončil na 3. místě v soutěži SOČ. To mne ale neodradilo. Setkal jsem se tam s projektem parní lokomotivy. Já jsem se však rozhodl, že si postavím „parník“ – malou loď poháněnou parním strojem.

Proč tě zaujaly právě parní stroje?

Podle rčení „Budu-li znát minulost, porozumím současnosti“ jsem si uvědomil, že pokud se budu chtít v budoucnu věnovat motorům, musím pochopit, jak fungovaly parní stroje a parní motory. A i když se o tom moc neví, tak v dnešní době se stále ještě využívají! Tam, kde není elektřina, například v horských oblastech, jako dynamo na výrobu elektrické energie, popřípadě i pro pohon dopravních prostředků.

Jak jsi během návrhu lodě využíval CAD program?

Pracuji v programu SolidWorks a využil jsem ho v podstatě ke všemu. Nejen pro návrhy jednotlivých dílů, ale také pro analýzy pevnosti, křivosti povrchu a řadu dalších. Ať už pro návrh korpusu lodě nebo návrh dvouválcového parního motoru.

Loď sis vyráběl také celou sám?

V podstatě ano. Je to můj vlastní návrh, není to tedy model žádné konkrétní skutečné lodi, ani jsem se žádnou neinspiroval.

Jak je veliká?

Je dlouhá asi sedmdesát centimetrů

A jak to celé vznikalo? Pomáhal ti někdo?

Vytvořil jsem si výkresy a doma v malé dílně, kde mám soustruh a vrtačku, jsem loď vyráběl téměř celou sám. Soustruh, který mám, je od TOSu a je to vlastně „stará klasika“, která nejen že se vešla do mého rozpočtu, ale ani mne svými parametry nezklamala. Korpus lodě je ze dřeva. Jeho výroba pro mne byla úplně novou zkušeností, nikdy jsem nic podobného nedělal. Základ tvoří překližka, která je obalena smrkovými nosníky o rozměrech 1 x 10 mm. Vše je slepeno vteřinovým lepidlem, zalito epoxidem a zpevněno skelnou tkaninou.

Zároveň jsem také navrhl a vyrobil parní kotel. Ten jsem umístil na ležato, aby nezvyšoval těžiště lodi. Jako zdroj tepla jsem použil propanbutanový hořák. Parní motor je pak spojen s hřídelí lodního šroubu. Ten je třílopatkový.

Velkou oporou mi byli rodiče i můj bratr, který mi pomohl s elektronikou. S otcem jsem řešil některé speciální úkony, například pájení natvrdo stříbrnou pájkou. To bylo při pájení kotle nevyhnutelné.

Jak se tvoje loď řídí?

Loď má dálkové ovládání, pohyb kormidla jsem vyřešil servomotorem. Ovládat lze tedy směr pohybu lodě, rychlost zatím ne. To by šlo řešit regulací objemového průtoku vodní páry.

A kde jsi ji už vyzkoušel?

Nejprve přímo v programu SolidWorks. Díky němu jsem především zkusil, zda jsem správně vyřešil její tvar. Než jsem uskutečnil plavbu, musel jsem také „zaběhnout“ motor, to znamená nechat ho třeba hodinu běžet na stlačený vzduch z kompresoru.

Pak už jsem loď zkoušel v bazénu, který máme u domu. Tam plul parník několikrát. Když jsem přišel ze školy a pustil jsem loď na vodu, byl to vždycky nejhezčí zážitek za celý den. Měl jsem z toho obrovskou radost a hodně mne to motivovalo k přemýšlení o dalších věcech.

Co na loď říkali spolužáci a učitelé?

Já jsem nikomu vlastně neřekl, že něco takového vyrábím, spolužáci asi dodnes o lodi neví. V závěru projektu mi hodně pomohla paní učitelka Magdalena Kachlíková s přípravou výkresové dokumentace.

Jaký bude tvůj další projekt?

Láká mne osmiválcový parní motor, ale teď se musím důkladně soustředit na přípravu k maturitě. To opravdu nechci podcenit.

Které předměty tě během studia nejvíc zaujaly?

Nejvíc samozřejmě konstrukční cvičení, kde používáme SolidWorks pro konstrukci různých zařízení, jako jsou čerpadla, spojky nebo převodovky. Také mne baví stavba a provoz strojů, tam nyní probíráme jeřáby, zajímavá je strojírenská technologie, kde se seznamujeme s tím, jak se co vyrábí. Hodně mě baví také matematika. Mám v plánu z ní maturovat. Při různých pevnostních výpočtech vidím, jak se matematika využívá v praxi.

Měl jsi během studia možnost podívat se do nějakých firem?

Během exkurzí, které máme ve škole, jsme navštívili například Škodu Mladá Boleslav. Byl jsem nadšený, to je skutečně velká a moderní výroba. O prázdninách jsem byl na brigádě ve firmě FEI, kde jsem pomáhal s přípravou pro 3D tisk. Měl jsem možnost se tam seznámit s elektronovými mikroskopy. V loňském roce jsem byl na praxi ve firmě, kde mi umožnili vyzkoušet si obsluhovat CNC stroj. Lákalo by mne také podívat se do nějaké konstrukční kanceláře.

A co dál po maturitě?

Rád bych nastoupil na strojní fakultu na VUT v Brně. Co po ní, to si zatím netroufám odhadnout.