A hagyományos típusú műanyag redőny laboratóriumi vizsgálata

Magyarországon a polimer technológia, vagyis a műanyagfeldolgozás húzóágazatnak számít. A gépjárműipar, a csomagolástechnika, az elektromos- és elektronikai szegmens mind-mind számos műanyag terméket igényel. A polimer alapanyagok minősítése elengedhetetlenül szükséges feltétele a megfelelő minőségű termék gyártásának. A gyártók által kiadott technikai adatlapon (TDS), illetve műbizonylaton (COC) feltüntetett értékek gyorsan és egyszerűen ellenőrizhetők. A mechanikai tulajdonságok (szilárdság, modulus, Charpy- vagy Izod ütőmunka) és az éghetőség (UL94 szerinti besorolás) ellenőrzéséhez szabványos próbatesteket kell készíteni, amelyet általában fröccsöntéssel, vagy kisebb minta-mennyiség esetében préseléssel old meg laboratóriumunk. Lehetőség van azonban készen kapott darabokból is kimunkálni a szükséges mintákat.

A feldolgozási technológia, illetve a gyártott termékek használat során kiemelt figyelmet kell fordítani a polimerek termikus tulajdonságaira, vagyis hőállóságukra, olvadási-, bomlási- és lágyulási hőmérsékleteikre. Ezek a mérések elengedhetetlenek az alkatrészek hosszútávú viselkedésének, környezetállóságának modellezéséhez szabványos, gyorsított vizsgálatokkal. Ennek során klíma-, vagy xenonkamrába történik a tesztelés, amelyet akár mechanikai vagy esztétikai vizsgálatok is követhetnek, például színmérés. Sok esetben a vevői igények nem konkrét szabványok szerinti vizsgálatra vonatkoznak, hanem például hibák/törések/szennyeződések detektálására és elemzésére, vagy új alapanyagok fejlesztésére, tesztelésére.

A kutatás-fejlesztés háttere és a HIDRA Felnőttképző Központ szerepe

A HIDRA Felnőttképző Központ Kft. K+F pályázat kapcsán a műanyagok és kompozit anyagok vizsgálata terén végzett hiánypótló munkát és szerzett komoly tapasztalatokat. A HIDRA Felnőttképző Központ Kft-nél megvalósított kutatási - fejlesztés pályázatot irodalomkutatással kezdtük, mivel a polimertechnika, a műanyagok és a kompozitok ipari alkalmazása egy még feltérképezetlen, folyamatosan fejlődő terület. Az irodalomkutatás során első lépésként tehát a vizsgálandó termékek gyártástechnológiáival ismerkedtünk meg. Mivel a roncsolásmentes anyagvizsgálat tárgyát alapvetően a hegesztett fémek és az öntvények képezik, a kutatás-fejlesztési folyamat egyik fő alapját a releváns szabványok jelentették. A jellegzetes fém termékek gyártástechnológiája után a műanyag és kompozit termékek előállítási módszereivel ismerkedtünk meg. Számos műanyag és kompozit előállítási módszer létezik, ilyenek a fröccsöntés, az extrúzió, a centrifugál öntés, laminálás, vákuumkamrás formázás és egyéb additív gyártástechnológiák. Fontos megemlíteni a fémek hegesztéséhez hasonló gyártási eljárásokat, mint például a ragasztás, vagy hegesztés, melyek műanyagok esetén, ha más fizikai törvényszerűségek szerint is, de rendszeresen alkalmazott technológiák. Ezen eljárások ismerete nagyban segített, hogy a gyártás kritikus pontjaival, illetve a gyártás esetleges hibaforrásaival megismerkedjünk, így a kutatás-fejlesztés pályázat vizsgálati része során lényegesen körültekintőbben tudtunk dolgozni.

Az alapanyagokkal és gyártástechnológiákkal való megismerkedés mellett részletes kutatást végeztünk a roncsolásmentes anyagvizsgálati eszközök területén. Erre azért volt szükség, mert a pályázat beadása óta modernebb, kedvezőbb műszaki paraméterekkel bíró és sokoldalúbb anyagvizsgálati berendezések jelentek meg a piacon. A rendszer teljesen számítógép vezérelt és a biztonsági követelményei is jóval alacsonyabbak, mint egy hagyományos röntgenkészülék esetében, amely az expozíció során nem impulzusokat, hanem folytonos sugárzást bocsát ki. A pályázat beadása és megvalósítása között eltelt idő alatt technológiai váltás az ultrahangos vizsgálóberendezéseket illetően történt. A két fent említett eszköz mellett egy digitális mikroszkópot is beszereztünk. Ezzel új lehetőség nyílik a roncsolásmentes és a roncsolásos vizsgálat területén is. Az említett eszközök a vizsgálati tevékenységen túl, annak oktatására is tökéletesen felhasználhatók, így nagyban hozzájárulnak a sikeres kutatás-fejlesztés projekt megvalósításához.

Roncsolásmentes anyagvizsgálat laboratóriuma

Roncsolásmentes anyagvizsgálati eljárások műanyagok és kompozitok esetén

Fontos volt számunkra, hogy minél komplexebb, teljesebb és átfogóbb képet kapjunk a roncsolásmentes anyagvizsgálat minden egyes területéről, emiatt részletesen megismerkedtünk az egyes roncsolásmentes anyagvizsgálati területekkel, eljárásokkal és módszerekkel. Ezek az ismeretek egyrészt a kutatás-fejlesztés miatt fontosak, másrészt azért, mert a pályázat során beszerzett eszközöket a továbbiakban anyagvizsgálati tevékenység céljából, és mint az már fentebb említve volt, oktatási célokra is alkalmazni kívánjuk. Nagy hangsúlyt fektettünk a radiográfiai eljárás, ultrahangos eljárás, fázisvezérelt ultrahangos eljárás területére, de emellett, az esetleges pályázati változások, és a terület széleskörű megismerése miatt többi roncsolásmentes anyagvizsgálati eljárással is megismerkedtünk. A megszerzett ismeretek kiinduló pontja itt is természetesen a fémek területe. Fémek és ötvözetek esetén ezeket az eljárásokat már évtizedek óta alkalmazzák, a módszerek szabványban rögzítettek, az értékelési kritériumok mögött részletes törésmechanikai analízisek és gyakorlati tapasztalatok állnak.

Műanyagok és több alapanyagot tartalmazó termékek esetén ilyen széles körű elméleti és gyakorlati ismeret, szabványosított módszerek, általános szabványok nem állnak rendelkezésre. A radiográfiai-, ultrahangos-, fázisvezérelt ultrahangos-, és a mikroszkópos anyagvizsgálat mellett egyéb eljárásokkal is megismerkedtünk. A vizuális vizsgálat a nagyobb méretű szabad eltéréseket keresi, ezek jelenlétének függvényében bocsátható az adott termék további vizsgálatra. A folyadékbehatolásos anyagvizsgálat bármilyen alapanyagú termék esetén alkalmazható felületi eltérések kimutatására, legyen szó fémről, műanyagról, vagy kompozitról. A mágneses anyagvizsgálat csak ferromágneses anyagok esetén alkalmazható, mint például a fém mátrixú kompozitok. Előnye a penetrációs módszerrel szemben, hogy alacsonyabb az eszközigénye, kevesebb tisztítási és utótakarítási folyamatra van szüksége. Megismerkedtünk a jellemzően nyomástartó berendezések és gyártmányok speciálisabb vizsgálatával, a tömörségvizsgálattal. Fontos részét képezik a műanyagok és a kompozitok gyártástechnológiái között a különböző, anyaghozzáadással megvalósított gyártási additív folyamatok. technológiák. Ezek az úgynevezett additív gyártástechnológiák egyre több területen fordulnak elő, ezért részletesebb kutatást kellett végeztünk a témában.

Napjainkban egyre nagyobb mennyiségben készülnek additív eljárásokkal műanyag termékek, és a jelenlegi tendenciák alapján elmondható, hogy a piaci részesedésük növekedése tovább folytatódik. Részletesebben az FDM (szálfektetéses) és az SLA (stereolitográfiai) eljárásokkal foglalkoztunk, mivel ez a kettő a leggyakrabban alkalmazott előállítási folyamat. Mivel a későbbi anyagvizsgálati rész során szerettünk volna ilyen eljárással gyártott termékeket vizsgálni, így megismerkedtünk a 3D modellezés sajátosságaival.

A kutatási projekt gyakorlati megvalósítása és a beszerzett eszközök

A széles körű irodalomkutatás után a pályázat ”gyakorlati” része következett, amely során a megvásárolt vizsgálati termékek segítségével megismertük a vizsgálati rendszer lehetőségeit, korlátait, valamint alkalmazásának optimumát. Három roncsolásmentes anyagvizsgálati eljárás került megvalósításra a pályázat keretein belül. Fázisvezérelt ultrahangos eljárás, amit egy Sonatest VEO+ berendezés valósít meg; digitális, impulzus üzemű radiográfiai rendszer, amit a Vidisco RayzorX berendezés valósít meg; végül, de nem utolsó sorban a mikroszkópos vizsgálat, amit az ASH OmniCore digitális nagyító berendezése biztosít. A kutatás-fejlesztés pályázat megvalósítása során, - párhuzamosan a kutatás megvalósításával - körvonalazódtak az általunk vizsgálni tervezett anyagok, amelyek segítségével a vizsgálati rendszer és vizsgálati módszer korlátait, határait, valamint megfelelőségét és alkalmazását kísérleteztük ki és ellenőriztük.

Ahogy korábban is említettük, a roncsolásmenetes anyagvizsgálat alapvetően a különböző fémekkel és ötvözeteikkel foglalkozik, emiatt a vizsgálati rész első lépését is különböző fém termékek vizsgálatával kezdtük. Ennek a résznek a célja a megvásárolt vizsgáló eszközök megismerése, a vizsgálati módszerek és lehetőségek megtanulása és elsajátítása.

Fázisvezérelt ultrahangos vizsgálatok

A hegesztett fémeket radiográfiai és ultrahangos eszközökkel vizsgáltuk. Mivel a fázisvezérelt technika szélesebb körben történő alkalmazása manapság még nem túl elterjedt, így a módszer megtanulása, értelmezése, és a vizsgálatok elvégzése is új kihívást jelentett. Az eszköz modernségének köszönhetően, a megvizsgált termékek eredményei az eszköz szoftvere segítségével értékelhetők. A fémek esetén alkalmazott és érvényes anyagvizsgálati szabványok biztosították a kiindulási alapot itt, és a későbbi anyagvizsgálati feladatok során is. A fázisvezérelt ultrahangos készülékből az elvégzett vizsgálat adatait ki lehet exportálni. Nem csak a vizsgálat eredményeit, hanem az összes beállítást is eltárolja, így a vizsgálatok megismételhetők. Időszakos felülvizsgálat során nem csak az eredményeket, hanem a vizsgálati paramétereket is össze lehet hasonlítani. Az általunk tapasztalt legszemléletesebb és legjobban alkalmazható megjelenítések a következők:

Sektoriális megjelenítés (S-scan)
Lineáris megjelenítés (L-scan)
Felülnézet (Top view)
Oldalnézet (End view)
A-scan nézet

A vizsgálatok során alkalmazott útjeladó segítségével az egyes eltérések a pásztázás irányában, pontosan vannak mérve, méretezve, ezáltal helyzetük és méretük a valóságnak megfelelő. A fázisvezérelt berendezésen belül lehetőség van számos funkció és paraméter beállítására, hogy a vizsgálati file a lehető legjobban igazodjon a vizsgálati tárgy jellegzetességeihez, anyagminőségéhez, vizsgálati hőmérsékletéhez, az alkalmazott vizsgálófejhez vagy előtét ékhez, esetleg a terméken alkalmazott hegesztési varrat alakjához. Ez biztosítja azt is, hogy a felvett vizsgálati eredmények, a rögzített eltérések mérete és jellege a lehető legjobban közelítse a valós hiba alakját és méretét.

Elengedhetetlen továbbá a berendezés vizsgálati feladat előtti kalibrálása. Ilyenkor állítjuk be az adott anyagban mérhető hangterjedési sebességet, a berendezés érzékenységét, figyelembe véve azt, hogy mi az a legkisebb folytonossági hiány, eltérés, amit az adott vizsgálati feladat során ki szeretnénk mutatni. Az eszköz modernségének köszönhetően, a megvizsgált termékek eredményei az eszköz szoftvere segítségével értékelhetők. A szoftvert számítógépre is lehet telepíteni, így a vizsgálat és az értékelés egymástól elválasztva, párhuzamosan is történhet, ami nagyban segíti majd a tényleges munkavégzést, mivel így le tud rövidülni egy vizsgálati feladat időtartama.

Digitális radiográfiai vizsgálatok

A fémek radiográfiai tompavarratainak vizsgálatánál segítséget jelentettek a korábbi anyagvizsgálati tapasztalataink, illetve a releváns szabványok. A Vidisco impulzus üzemű radiográfiai rendszerének megismerése így gördülékeny volt. Az anyagvizsgálatban ma még nagy arányban analóg készülékeket alkalmaznak, amelyekhez képest a digitális készülékek számos előnnyel bírnak. Idő-, így költséghatékonyságát adja, hogy meglehetősen alacsony sugárzási szintje nem követeli meg az expozíciós terület komplex kialakítását. Az expozíciót követően a felvétel azonnal látható, nem kell előhívó készülék, előhívó szoba, és elmondható, hogy lényegében nincs előhívási idő. Így, ha nem megfelelően sikerült egy felvétel, akkor azt azonnal meg lehet ismételni. Az analóg röntgen készüléknél, ahol nem digitális képalkotó berendezést használnak, legjobb esetben is 10-15 perc, mire egy nem megfelelően sikerült felvételt újra elkészítenek, előhívnak.

A digitális rendszernek kevés hátránya van a hagyományos eljáráshoz képest, melyek kis odafigyeléssel kikerülhetők. Például, a készülék nem hálózatról veszi fel a működéséhez szükséges feszültséget, hanem akkumulátorról. A készülék sípoló hangjelzést ad ki, ha merülne az áramellátása, így csak arról kell gondoskodni, hogy legyen feltöltött tartalék akkumulátor. A rendszer másik gyenge pontja a szoftveres vezérlésből adódik. Célszerű a készülék vezérléséhez használt számítógépet csak erre a feladatra dedikálni, hogy az általános, számítógépen végzett munkák ne „használják el” magát a számítógépet, se hardveresen, se szoftveresen. A rendszer további előnyét a kezelő szoftver különböző funkciói adják. A detektálni kívánt anyagfolytonossági hibát méretétől, környezetétől, egyéb ismérveitől függően jobban észlelhetővé lehet így tenni.

A fémek hegesztési varratainak radiográfiai vizsgálatánál a „detection” volt az a szűrő, amellyel a hibák legjobban láthatóvá váltak. Műanyag csöveknél, a finomabb eltérések okán a „revelation” és a „sharpening” funkciókat is alkalmaztuk. Ezek a funkciók a fémeknél nem javítottak jelentősen az észlelhetőségen.

Mikroszkópos vizsgálatok és a kompozit anyagok

A kompozit anyagok és műanyagok vizsgálatával a cél egy ismeretlen, anyagvizsgálat számára releváns szabványokkal nem rendelkező anyagok jobb megismerése volt. Az iparban felhasznált anyagok köre szélesedik, változik, amivel az anyagvizsgálatnak lépést kell tartania. A kompozit anyagok lényege, hogy különböző anyagokból egy kedvező fizikai tulajdonságokkal bíró anyagot alkotnak, és ez esetben, az adott tulajdonságú hibák más jelentőséggel bírhatnak, mint a fémeknél. Éppen ezért hasznos, hogy a Vidisco készülék rendszerével egészen kisméretű anyagfolytonossági eltérések, hiányosságok helyeit és méreteit is meg lehet pontosan határozni.

A fémek radiográfiai vizsgálatára vonatkozó szabványokból kiindulva, számos, fémre jellemző hibatípust kizártunk, és adatokat gyűjtöttünk arról, hogy a műanyagcsövek tükörhegesztéssel való egymáshoz rögzítésénél milyen anyagfolytonossági hiányok milyen gyakorisággal fordulnak elő. Ebből következően elképzelhetőnek tartjuk a műanyagok különböző ipari felhasználásának, jellemző anyagfolytonossági hiányainak olyan irányú kutatását, amely egy releváns szabvány megalkotását célozza meg.

Mikroszkóp alatt vizsgált műanyag szerkezet

A műanyag csövek ultrahangos vizsgálata és a szabványosítás hiánya

A fémek után a következő vizsgálati feladat a műanyag csövek ultrahangos vizsgálata volt. A kutatás ezen állapotában már volt megfelelő tudásunk a gépek kezeléséről, működéséről. Az elkészített felvételek, mérési file-ok értékelésének megismerésével számos lehetőség nyílik a kiértékelés elvégzésére, az eredmények minél szemléletesebb átadására. A műanyagcsövek vizsgálata korlátozásokkal, de megvalósítható. Első és legfontosabb korlát a szabványosítás hiánya. Hagyományos ultrahangos anyagvizsgálatra létezik vizsgálati szabvány (MSZ EN 13100-3), amely a hőre lágyuló félkész termékek hegesztett kötéseinek roncsolásmentes vizsgálatával foglalkozik. Csakhogy a szabványban foglaltak nem adnak információt az értékelésről, csak a vizsgálat elvégzéséréről. És mint azt az előbb írtuk, a szabvány instrukciói hagyományos ultrahangos vizsgálati módszerekre vonatkoznak.

A szabványban foglaltak és a gyakorlati tapasztalatok alapján elmondható, hogy abban az esetben vizsgálhatók a csövek, ha az érintkező felületek között maximum 0,5 mm-es rés van. A vizsgálatokat 160 mm-es, illetve e feletti átmérő esetén tudtuk elvégezni. Következő nehézséget a varrat alakjának, méretének és jellegének megadása jelentette. Fémek esetén a legtöbb varrat alakja és mérete megadható, paraméterezhető a rendszerben, tükörhegesztés esetén viszont a fémekre jellemzőtől eltérő varratalak fog kialakulni, ami mindig az adott feladatnak és daraboknak, alkalmazott technológiai paramétereknek a függvénye. De maga a vizsgálati módszer továbbra is alkalmazható, a vizsgálatot el lehet végezni, a hibák helye meghatározható, maga a hiba méretezhető. Harmadik korlát, vagy nehézség, legyen szó bármilyen műanyag és kompozit termék roncsolásmentes vizsgálatáról, az értékelési szabvány, előírás hiánya. A projekt egyik továbbfejlesztési iránya lehetne egy roncsolásmentes vizsgálatot és értékelést összekapcsoló törésmechanikai kutatás. Ezen kutatás során össze lehetne vetni a roncsolásmentes anyagvizsgálattal kimutatható eltéréseket az eltérések által okozott mechanikai károsodásokkal, törésmechanikai tényezőkkel és tönkremeneteli valószínűségekkel.

Additív gyártástechnológiával készült termékek vizsgálata

A következő termékek additív gyártási technológiával, 3D nyomtatással készültek. Ezen termékeket első körben radiográfiai eljárás segítségével vizsgáltuk. A fázisvezérelt ultrahangos berendezés alkalmazása számos nehézséggel jár alakos, tört felületű termékek esetén, egyszerűen azért, mert a vizsgálófejet nem lehet a vizsgálati tárgy felszínére helyezni. FDM és SLA technik… A műanyagok sok egyedülálló tulajdonsággal rendelkeznek mind gyárthatóságukat, mind termelési potenciáljukat tekintve. Ezen tulajdonságokat egyre növekvő mértékben használják a gyógyászati segédeszközök és gyógyászati csomagolások gyártásában.

A műanyagok biológiai és egészségügyi vonatkozásai

A ftalát-vegyületek iparágak széles körében használatosak. Mivel rendszeresen használják őket hétköznapi termékekben, léteznek aggodalmak a ftalátok emberi egészségre gyakorolt lehetséges káros hatásait illetően. A szabályok egyes iparágakban ezen vegyületek jelenlétének és mennyiségének intenzív és rendszeres megfigyelését írják elő. Az Amerikai Egyesült Államok Gyógyszerkönyvének (US Pharmacopeia - USP) 88. fejezete (USP <88>) által leírt műanyag-osztályozási teszteket arra tervezték, hogy értékeljék a műanyagok különböző típusainak in vivo biológiai reaktivitását. Az USP eredetileg gyógyszertároló edények tesztelésére kifejlesztett műanyag-osztályozási vizsgálatait gyakran használják formázatlan műgyanták és egyéb tárolóedények vizsgálatára. A műanyag-osztályozó vizsgálatok nem helyettesítik az ISO-szabványok szerinti tesztelést, de a gyártók gyakran használják őket az anyagok osztályozására és tanúsítására. Az UP hat műanyag-osztályt határoz meg I-től VI-ig, ahol a VI. Sok műanyaggyártó előnyösnek találja, ha anyagait osztályoztatja, főleg, ha műgyantáikat jó eséllyel használják gyógyászati segédeszközökben. A csomagolások validálása azért szükséges, hogy a forgalmazási folyamat számos állomásán keresztül biztosítsuk a termék minőségét: a szállítástól a tárolásig.

Hagyományos és új típusú műanyag redőnyök összehasonlítása és a vizsgálati szempontok

A hagyományos műanyag redőny tokvégei lemezből hajlított alkatrészek, amiknek a közepén egy-egy fémpersely van besajtolva. Az új típusú műanyag redőny tokvégei vastagfalú öntött alumínium, aminek az oldalának közepén lévő kiálló csapra illeszkedik a redőnytengelyben lévő golyóscsapágy. A hagyományos műanyag redőny lábszerkezetének mérete 40×60 mm. A lábszerkezet üreges kialakítású és vékony falvastagságú. Ezzel szemben az új típusú műanyag redőny lefutóinak belső részén, ahol a redőnypalást csúszik, kefebetétek vannak a sín két oldalán ami csendesebb működést és valamivel jobb szigetelést eredményez. Ez a különbség elsőre nem tűnik túl lényegesnek, maximum esztétikailag térnek el egymástól, de a redőny működését nem befolyásolja. Viszont ha a redőnyökre külső szúnyogháló kerül felszerelésre, akkor a hagyományos redőny zárólécén lévő kiálló külső ütközők többnyire megakadályozzák a szúnyogháló felszerelhetőségét, mivel az ütközők meggátolnál a szúnyogháló le és felhúzását.

Az EUROLAB megbízható műanyag tesztelési és műanyag elemzési szolgáltató számos iparágban és alkalmazásban. A műanyagok részei mindannak, amit csinálunk, a használt autóktól kezdve a konténerekig, amelyeket e gépkocsikban fogyasztunk; Az elektromos vezetékeinket körülvevő kábelektől a csövekbe vizet juttató csövekig. A megbízható minőség-ellenőrzés elengedhetetlen a kiváló minőségű műanyag termékek költségtakarékos előállításának biztosításához. Bármely termékhiba esetén hatékony hibaelemzésre van szükség a hiba forrásának megértéséhez. Számos oka van annak, hogy az embereknek tudományos vizsgálatra és műanyag minták elemzésére van szükségük. A műanyagokat számos termékben használják, például autóalkatrészekben, csomagolóanyagokban, háztartási készülékekben, elektromos készülékekben vagy textíliákban. A mai műanyagok nagy része összetett többkomponensű rendszerek, amelyek különféle vegyületekből, például különböző polimerekből, töltőanyagokból és adalékanyagokból készülnek. Mivel a magas termékminőség alacsony áron alapvető követelmény a modern iparban, elengedhetetlen a megbízható minőség-ellenőrzés. A zökkenőmentes hulladékmentes gyártási folyamat fontos lépése a beérkező nyersanyagok helyes azonosításának ellenőrzése.

Anyagazonosítás és polimer differenciálás

Bejövő alapanyagok hitelesítése: Mérünk egy IR-spektrumot és összehasonlítjuk a referenciaanyagok spektrumaival, hogy ellenőrizzük a bejövő anyagok helyes azonosságát. A poliamidok differenciálása: A poliamidok hőre lágyuló polimerek, amelyek monomerből állnak, amidkötéssel kombinálva. A poliamid-csoport sok különböző polimert tartalmaz, különböző kémiai és fizikai tulajdonságokkal. A polietilén (PE) a legtöbbet termelt polimer a világon. A nagy sűrűségű PE-t palackokhoz, kannákhoz használják, míg a műanyag fóliákat és zacskókat alacsony sűrűségű PE-ből készítik. Többkomponensű rendszerek modern műanyagokból, polimerekből, töltőanyagokból, lágyítókból és kompatibilizálókból. A megfelelő összetétel meghatározása a minőség-ellenőrzés fontos része. A modern festékek és lakkok anyagi tulajdonságait a kikeményedési folyamat kritikusan befolyásolja. Az FT-IR spektroszkópia lehetővé teszi a festékek, lakkok és hasonlók kikeményedési fokának gyors és megbízható mérését. Polimer bevonatokkal védik a fémek, kerámiák és egyéb anyagok felületét a korróziótól. A felületek tulajdonságait megfelelő bevonatokkal is meghatározhatjuk, pl. Az infravörös analízis lehetővé teszi a megfelelő bevonóanyag jelenlétének ellenőrzését különböző hordozókon. Az FTIR műszer mérési felülete a polimer elemzéséhez egy gyémánt ATR kristály. Mechanikai és kémiai szilárdsága lehetővé teszi a reaktív folyékony minták, például monomerek és nagyon kemény műanyagok, például polikarbonát elemzését is. Az ATR (Attenuated Total Reflection) technika nagyon kényelmes és gyors, mivel szinte nem igényel minta előkészítést.

Hibák és szennyeződések elemzése mikroszkópos vizsgálattal

A polimer és műanyag anyagok meghibásodását gyakran a polimer anyagban használt komponensek nem homogén eloszlása okozza. Szintén szennyeződés, például részecskék, rostok vagy törmelék lehet a meghibásodásának oka. Az összetett anyagok hibás rétege vagy a nem megfelelő anyagból készült réteg hátrányosan befolyásolja a termék tulajdonságait. Mivel az ilyen hibák gyakran rendkívül csekélyek, nehéz, ha nem is lehetetlen elemezni őket makroszkópos méréssel. Példa mikroszkópos FT-IR termékhibák elemzésére: Egy adag polietilén pellet tartalmaz nem kívánt barna zárványokat. Az IR spektrumok egyértelműen különböznek a PE pellet mátrixon (kék színkép) és az ismeretlen zárványon (piros színkép). A műanyagok lehetnek többkomponensű termékek, valamint káros vegyszerek használatára alkalmas anyagok. A műanyagelemzés során a káros vegyi anyagokat olyan eszközökkel detektálják, mint a GC-MS és az LC MS / MS, például a DMFu, a ftalát, a kadmium, a PAH, a króm VI, a nehézfémek, a szabad fenol, a PVC, a biszfenol A (BPA) stb.

Innovációs projektek és új termékfejlesztés a redőny és zsaluzia piacon

Az Antal és Antal Kft. célja belső tokos zsaluzia tokrendszer kifejlesztése, amely egy részegység cseréjével redőny fogadására is alkalmas. Jelenleg Magyarországon csak külső tokos zsaluzia rendszert gyártók vannak (akik külföldi alkatrészekből szerelik össze a készterméket). Az innovációs projekt ezért hiánypótló lesz a hazai piacon, és mivel komplex rendszerről van szó a külföldi piacon is jelentős piaci igény valószínűsíthető. Az innovációs projekt során meg kell tervezni a tokrendszer felépítését, alkatrészeit, a próbagyártáshoz szükséges szerszámokat, amelynek tervezésében és elkészítésében szakértő közreműködik. A projekt eredménye olyan piacképes termék, melyre biztos vevői igény mutatkozik.

A zsaluzia teljesen zárt vagy max. 45 fokban nyitott külső alumínium lamellás árnyékoló. Előnye a redőnnyel szemben az, hogy 90 fokban kinyitható, valamint a természetes fényt nagy százalékban engedi be és a ferdén beérkező napsugarakat visszaveri, ezáltal fokozott árnyékoló hatást fejt ki, míg ezt a redőnyök csak leengedett állapotban tudják teljesesíteni, teljes sötétséggel. Hatékonyan visszaveri a napsugarakat, az árnyékoló mögötti légáramlat pedig hűti az üvegfelületet. A lamellák dőlésszögének állításával szabályozható a beáramló fény, a friss levegő bejutását viszont lehetővé teszi.

Jelenleg Magyarországon csak külső tokos zsaluzia rendszert gyártók vannak (akik az alkatrészeket külföldi gyártóktól szerzik be, így ezt követően szerelik össze a készterméket). Az Antal és Antal Kft. célja, hogy kifejlessze a belső tokos változathoz a teljesen saját gyártású tokrendszert, amelynek az alkatrészeit is maga állítja elő. Ez a belső tokos rendszer alkalmas lesz egy alkatrész cseréjével akár redőny fogadására is.

Nehezen javítható: A 2. emelet szintjétől csak állványozással férhetnek hozzá a szakemberek a zsaluziához. Az ablakba kiállva végzett javítás rendkívül balesetveszélyes, amennyiben emelőkocsit vesznek igénybe, annak pedig magas a költsége.
Esztétikai hiányosságok: Az utólagos felszerelés miatt a jelenleg alkalmazott technológia esztétikai szempontokból is sok kivetnivalót hagy maga után.
Alumínium redőnyléc problémái: A jelenleg gyártott redőnyök készülhetnek alumíniumból és műanyagból. Az alumínium redőnyléc problémája az, hogy nagyon rossz a hőszigetelése, valamint zörög.

Az Antal és Antal Kft. korábbi innovációs pályázata keretében hőszigetelt, manuálisan és elektronikusan is vezérelhető redőnyrendszer prototípusait hozta létre. A külső tokos zsaluzia fogadására ez a rendszer nem alkalmas, ezért teljesen új tokrendszert kell fejleszteni úgy, hogy illeszkedjen a zsaluzia speciális tulajdonságaihoz. Ahhoz, hogy a redőnynél nagyobb méretű zsaluzia rendszer fogadására alkalmas legyen, első lépésként egy nagyobb tokot kell megtervezni. Nem csak a méretbeli különbségek igényelnek fejlesztést, hanem a zsaluzia speciális tulajdonságai is. Magának a zsaluzia rendszernek nincs teljes körűen összefogott európai uniós gyártása, a zsaluzia készítők a szükséges alkatrészeket többnyire Svájcból vásárolják meg. A cég ezért célul tűzte ki a tokrendszer kifejlesztését, beleértve a termék későbbi gyártásához szükséges műszaki kutatás-fejlesztések megvalósítását is. A projekt keretében így el fog készülni a saját gyártású alkatrészekből álló zsaluzia tokrendszer prototípusa is.

A megtervezésre kerülő belső tokba kerül beépítésre a motorizáció, a távirányító. A szél és fényérzékelővel ellátott zsaluziát a motorizáció, automatikusan behúzza a tokba, hogy ha nagyobb vihar van. További fejlesztési cél, hogy olyan komplex rendszer jöjjön létre, mely egy alkatrész cseréjével akár redőny fogadására is alkalmas lesz. A vevői igényekhez igazodóan egy alsó panel cserével a rendszer alkalmas lesz mind redőny, mind zsaluzia fogadására. Ezáltal a felhasználói igények pl.

Feltárásra és dokumentálásra kerülnek azok a problémák, amelyek kijavításán az innovációs fejlesztés során dolgozni fognak.
Megkezdődik a zsaluzia profilok kialakításának tervezése.
Egyedi szerszámtervezésekre van szükség együttműködve a külső szakértőkkel.
A próbagyártás folyamatának megtervezése, a szükséges gépek és berendezések meghatározása.
A profilok gyártásához szükséges extruder formák megtervezése, megrendelése.
A kísérleti prototípus gyártása azzal kezdődik, hogy a megtervezett és legyártott extruder valamint a fröccsöntő szerszámok műhelykörülmények között beállításra kerülnek.
A zsaluzia prototípusok gyártása, ezen belül az alkatrészek komplex egységekbe történő összeszerelése.
A prototípusok működésének ellenőrzése műhely körülmények között.
A fejlesztők megszervezik és felügyelik az üzemben folyó próbagyártásokat, valamint adatelemzéseket végeznek.
A technikus feladata az üzemi próbagyártási folyamatok elvégzése, és a próbagyártás során szükségessé váló beavatkozások elvégzése.
A gyártás technológiájának ellenőrzésén, módosításán, valamint a próbagyártások napi termelésbe történő integrálásán dolgozik.
Nagyon fontos, hogy a zsaluzia tokrendszer alkatrészei pontosan összeszerelhetőek legyenek, megbízhatóan működjenek. Ennek ellenőrzésére az elkészült alkatrész próbadarabokat mindenre kiterjedő vizsgálatnak vetik alá.
A prototípusfejlesztés fontos lépése az ÉMI laboratóriumi vizsgálatok elvégzése, mellyel a minőségről kaphat pontos képet az Antal és Antal Kft.

Belső tokos zsaluzia tokrendszer: Ez egy nyílászáróval együtt beépíthető rendszer lesz, ezért elsősorban új építésű házakban, irodaépületekben használható. Megvalósulhat a projekt eredményeképpen a tokrendszer magyarországi gyártása, így a belföldi vevők számára (pl. A rendszer kisebb átalakítással (részegység cseréjével) alkalmas lesz redőny fogadására is, amely üvegszálas redőnyrésszel is készülhet.

Új, innovatív termék kerül kifejlesztésre, amely Magyarországon egyedülálló. A projekt megvalósításának minimális eszközigénye van, elsősorban egyedi szerszámok kifejlesztése szükséges, hiszen az Antal és Antal Kft.

A projekt keretében megtervezésre és legyártásra kerülő szerszámok a meglévő fröccsöntő és extruder gépek felszerszámozásához szükségesek. A projekt Debrecenben a Hétvezér után található telephelyen valósul meg, mert a próbagyártáshoz szükség van a jelenlegi extruder, fröccsöntő és lemezalakító gépek használatára is. Az ingatlan az Antal és Antal Kft. Ezen a telephelyen a késztermék összeállítás folyik, szúnyogháló és harmonikaajtó gyártás, itt találhatóak az extruder gépek is. Ez egy 2 ha 825 m2-es telek. A meglévő alapterületű reluxa összeszerelő műhely 675,54 m2 alapterületű. A gyártócsarnok 1277,16 m2, az épületmagassága 8,17 m. Ezen a telephelyen a projekt keretében az extruder, fröccsöntő és lemezalakító gépekhez kapcsolódó műveleteket, a próbagyártást végzik.

Laboratóriumi minőségbiztosítás és vizsgálati szabványok

A Biomechanikai Anyagvizsgáló Laboratórium az MSZ EN ISO 17025 szerinti minőségirányítási rendszert üzemeltet.

Fémek. Szakítóvizsgálat.
Hőre lágyuló műanyag félkész termékek hegesztett kötéseinek vizsgálata.
Műanyagok. A húzási tulajdonságok meghatározása.
Műanyagok. A nem pórusos műanyagok sűrűségének meghatározási módszerei.

Új implantátumok esetén a klinikai bevezetés előtt elengedhetetlen azok szabványos biomechanikai vizsgálatainak elvégzése. Ezek a szabványos vizsgálatok azonban nem adnak arról egyértelmű képet, hogy a „hagyományos” implantátumokhoz képest milyen teherbírással rendelkezik az új konstrukció. Ennek feltérképezésére a bevált módszer cadaver biomechanikai mérések végrehajtása, amely során jellemzően ugyanazon holttest különböző oldali csontjainak felhasználásával jól összehasonlítható a két megoldás stabilitása. A kísérletek minden fázisa a megtervezéstől az etikai engedély beszerzésén keresztül a jegyzőkönyvek kiadásáig itt történik nálunk, mindent intézünk, csupán a vizsgálandó implantátumokra van szükségünk.

A laboratórium már több mint 15 éves tapasztalattal támogatja és szolgálja az ipari minőségbiztosítást.

Fő tevékenységek:

Szabványos vizsgálatok végzése nemzetközi szabványok alapján (ISO, EN, DIN, ASTM, SAE, autóipari szabványok).
Kész- és félkész műanyag termékekre egyedi, speciális vizsgálatok illetve vizsgálati módszerek kifejlesztése, kidolgozása rendszeres minőségellenőrzésre (pl.: autóipar, csomagolóipar, bevonatok, építőipar). (Nem akkreditált tevékenység)
Minőségi és technológiai problémák feltárása megoldási javaslatokkal.

A PEMÜ Műanyagipari Zrt. laboratóriuma modern körülmények között működik. A 2D-3D mérőszoba 2D Keyence gyártmányú optikai mérőgéppel (jellemzően síktermékek merésére szolgál), Evixscan gyártmányú 3D szkennerrel (szinte bármilyen méretű és kialakítású pl.: műanyag, fém termék is lemérhető) és Tigo gyártmányú 3D koordinátormérőgéppel (mérőkapacitás: 500x600x500 mm) lett felszerelve. A termékek modellezését követően lehetőség van a termékek 3D nyomtatására is Stratasys típusú 3D nyomtató segítségével. Ezzel a nyomtatóval gyorsan és gazdaságosan készíthetők el akár a kezdeti koncepciótervek vagy egy meglévő, korábban visszaszkennelt minta modellezése is. Összetett, bonyolult alkatrészek és összeállítások is elkészíthetőek optimális pontossággal, részletességgel. Külön laboratórium rész került kialakítása poliuretán alapanyagvizsgálatokra is. Ezek a vizsgálatok Karl Fischer titrátorral történnek. Erre egy SI Analytics TL 7750-ös berendezés került beszerzésre. Ezzel a berendezéssel NCO, OH számot lehet meghatározni rövid határidővel. A laboratórium különféle autóipari termékek mérősablonos ellenőrzésére is felkészült. A PEMÜ Műanyagipari Zrt vezetése célul tűzte ki, hogy a 2021-es évben elindítja a felkészülését MSZ EN ISO/IEC 17025:2018 szabvány szerinti akkreditált szintű hosszmérő eszközök kalibrálására és különféle vizsgálatokra. Ezen vizsgálatok közé tartoznak sűrűség mérés, Shore keménység meghatározása, illetve klímakamrás vizsgálat is. A laboratórium akkreditálása folyamatban van.

tags: #hagyomanyos #tipusu #muanyag #redony #lab