Kerpely Antal Anyagtudományok és Technológiák Doktori Iskola Vezetője: Dr. Roósz András egyetemi tanár, MTA rendes tagja
ROSTIRÁNYÚ TÖMÖRÍTÉS HATÁSA A BÜKK FAANYAG SZERKEZETÉRE ÉS MECHANIKAI TULAJDONSÁGAIRA Doktori (Ph. D.) értekezés tézisei
Kuzsella László okleveles mérnök-fizikus
Tudományos vezető Dr. Bárczy Pál egyetemi tanár
Mentor Dr. Szabó Imre professor emeritus
Miskolci Egyetem Műszaki Anyagtudományi Kar Polimermérnöki Tanszék Miskolc, 2010.
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
I. Bevezetés és célkitűzés A fa a legrégebben és napjainkig leggyakrabban alkalmazott szerkezeti anyag. Az életünk minden területén megtalálható. Felhasználása az anyagok közül a legszélesebb körű. Energetikai célú felhasználásától bútor és épületasztalosipari alkalmazásokon át a dísztárgyakig, sőt a papírgyártásig számtalan területen alkalmazzák, és az ásványkincsek folyamatos csökkenése mellett, megújuló, újratermelődő anyagként ez várhatóan a jövőben is így marad. Hosszú idők óta folyamatosan kutatták a fa szerkezetét, tulajdonságait és természetesen a kettő kapcsolatát. A tudomány és a technológia fejlődésével egyre több módszer születik az anyagok szerkezetének és tulajdonságainak megváltoztatására. Nem kivétel ez alól a fa sem. Újabb és újabb technológiák születnek a faanyag megváltoztatására, miáltal alkalmazási területe is folyamatosan bővül. A fa hajlítással történő megmunkálásának a forgácsolással szembeni legfőbb előnye. Az anyagmegtakarítás és az, hogy az íves alkatrészek előállításának a kisebb keresztmetszeti méretek mellett nagyobb szilárdság érhető el, mert hajlításkor nem vágjuk el a fa rostjait. A fahajlítási technológia már az ókortól ismert. Gondoljunk a hajókészítő mesterekre, vagy a kádárok ősi mesterségére. De említhetjük az ősi magyarokat is, akik tűz fölött melegítették a fát, melyből aztán íjat hajlítottak. A 19. században Thonet a fahajlítási technológiát nagyipari méretűvé fejlesztette, ezzel forradalmat robbantott ki a bútorgyártásban. A fahajlítási technológia történetében hasonló fejlődést jelent a fa rostirányú tömörítésének felfedezése. A tömörített fa előnye többek között, hogy •
környezetbarát módon – vegyszerek alkalmazása nélkül állítható elő,
•
hidegen formázható, és a körülményektől függően (tárolási hőmérséklet és relatív páratartalom), több hónapig hajlítható marad,
•
nagyobb mértékű alakváltozást elvisel a fa, és a tér minden irányában hajlíthatóvá válik,
•
a tömörített fa hajlítása melegítés nélkül és egyszerű eszközökkel elvégezhető.
A tömörítés hatására a faanyag mikroszerkezete megváltozik, aminek eredményeképpen a faanyag tulajdonságai drasztikusan megváltoznak. A mikroszerkezet és a tulajdonságok megváltozásának vizsgálata elengedhetetlen a rostirányú tömörítés technológiájának fejlesztéséhez.
2
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
A fa – szerkezetét rendkívüli módon leegyszerűsítve – felfogható cellás, szálerősítésű polimermátrixú kompozitként. Ebből következően, Ashby cellás anyagokra kidolgozott elméletét alkalmazva, a fa összes mechanikai tulajdonságát a relatív sűrűsége, vagyis a faanyag tényleges sűrűsége, és a cellafalakat alkotó anyag sűrűségének hányadosa határozza meg. A cellafalakat sejtfalak alkotják, melyek tulajdonságai a bennük lévő „szálerősítés”, vagyis a cellulózfibrillák, és a terhelés által bezárt szögtől függenek. A faanyag tulajdonságai tehát a sűrűségtől és a mikrofibrilla-szögtől függenek döntő mértékben. Ez igaz az alacsonyabb sűrűségű, és kis szilárdsággal rendelkező puha fenyőféléktől a nagyon nagy sűrűségű és szilárdságú kemény, lombosfákig. A szakirodalomban az utóbbi években felfedezhetők olyan publikációk, melyek a balsafa (Ochroma pyramidale) rostirányú összeroppantása közben végbemenő folyamatokat vizsgálják. A balsafa gyorsan és magasra növő lombosfa. Faanyaga nagyon puha és testsűrűsége a legkisebb a faanyagok között. Szerkezete méhsejt szerkezethez rendkívül hasonló, ennek köszönhetően előszeretettel alkalmazzák modellanyagként, mivel a szerkezetben végbemenő változások egyszerűbben, jobban leírhatók. Ám a keményfák rostirányú tömörítéséről nincs fellelhető kutatási eredmény. Viszont, felhasználható módon, ipari méretben eddig csak lombos keményfákat sikerült tömöríteni. A bükk, lombos keményfa, felhasználása rendkívül elterjedt, a hazai fakitermelés közel 10%-át a bükkösök adják, de még nagyobb jelentőségű a furnér- és rétegeltlemez-gyártásban (75%) és a fűrésziparban (21%). Szerkezete a keményfák között az egyik legszabályosabbnak tekinthető. A fatest szórt likacsú, tehát a korai és késői pászta edényeinek átmérői között nem nagyok a különbségek. Ezért választottam a rostirányú tömörítés hatásainak vizsgálati alanyául a bükkfát (Fagus Silvatica L). A feladat újszerűsége hozta, hogy az ismert mérési módszerek fejlesztésére is szükség volt. A faanyagok roncsolásos mechanikai vizsgálatára számos magyar és nemzetközi szabvány található, és a roncsolásmentes dinamikus jellemzők meghatározásával is egyre gyakrabban találkozhatunk hazai és nemzetközi publikációkban. A roncsolásmentes faanyagvizsgálatok legnagyobb hazai bázisa a Nyugat-magyarországi Egyetem, Faipari Mérnöki Karán található. Az ottani oktatóktól rengeteg segítséget kaptam, az ott alkalmazott technikák közül többet átvettem és továbbfejlesztettem. Más anyagtípusok vizsgálati módszereit alkalmaztam faanyagok vizsgálatára. Bizonyos vizsgálati módszereknél a szokásos anyagjellemzőkön túl más vizsgálómódszerekből átvett mérőszámokat is meghatároztam és vizsgáltam a tömörítés hatását ezen mérőszámokra is.
3
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Célkitűzések összefoglalása ♣ A munka során célul tűztem ki a rostirányban tömörített bükkfa mechanikai tulajdonságainak feltérképezését, a tömörített mintadarab hossztengelye mentén, roncsolásos és roncsolásmentes módszerekkel. ♦ Célul tűztem ki, hogy felfedem milyen hatással van a tömörítés mértéke, és milyen mértékben befolyásolja a legfontosabb tulajdonságokat. A roncsolásmentes módon meghatározott dinamikus jellemzőket összevetettem a statikus módszerekkel meghatározott jellemzőkkel. ♥ Célom volt, hogy megtaláljam a rostirányú tömörítés hatását a mikroszerkezetben, ami a tulajdonságok megváltozására adhat magyarázatot. Továbbá célom volt, hogy pásztázó elektronmikroszkóp segítségével a mikroszerkezetben végbement változást számszerűen határozzam meg a rostirányú tömörítés mértékének függvényében. ♠ Célul tűztem ki, hogy a gyakorlatban alkalmazott eljárással bizonyítsam a tömörített bükk kiemelkedő hajlíthatóságát a tömörítetlen bükkel szemben.
II. Elvégzett mérések és vizsgálatok rövid összefoglalása A tömöríthető faanyag rendkívül szigorú minőségi elvárásoknak kell eleget tegyen. Csak osztályon felüli minőségű faanyag tömöríthető. Ennek megfelelően a tömörített gerendák gondosan lettek kiválasztva. Általános, faipari minőség besorolásuk OF (osztályon felüli). Azonos területről származó rönkök, melyeknél biztosított a növekedés során az azonos szélterhelés, és az időszakonkénti azonos csapadékmennyiség, ami feltétele az azonos évgyűrűszerkezetnek. A rönkökből a mintadarabok azonos magasságban lettek kivágva. A kivágás során ügyelni kellett az anatómiai irányokra, a szálkifutásra. A mintadarabokat aszerint válogattam, hogy a tömörítendő faanyag korhadás-, hiba-, és göcs mentes, valamint minél kisebb rostkifutású legyen. Jelen disszertációban a hatodik alkalommal végzett tömörítés–sorozat mintadarabjainak vizsgálatait részletezem. Összesen hatféle tömörítési szintet vizsgálok, a mintadarabok eredeti hosszához képest 0, 5, 8, 10, 15 és 23%-kal tömörített mintadarabokat. (Ez tehát öt tömörítést jentett, a 0%-os, a tömörítetlen, eredeti kontrol faanyagot jelenti.) 4
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
A tömörítendő anyag geometriai méreteit a tömörítő berendezés és a tömörítés utáni vizsgálatsorozat határozta meg. A rezonancia és az ultrahangos vizsgálatokhoz optimális méretarányokat és méreteket figyelembe véve a tömörítendő faanyag méreteit a következőkben határoztam meg. Vastagsága:=
40 mm
Szélessége:=
120 mm
Hossza:=
1000 mm
Így a 80×120 mm keresztmetszetű tömörítő berendezésben két mintadarabot tudtam tömöríteni egyszerre. A tömörített faanyag hossza a vastagságnak huszonötszöröse, ami a longitudinális és a hajlító rezonancia vizsgálatnál fontos, és a szélesség is jóval nagyobb, mint a vastagság, ami a torziós rezonanciavizsgálathoz elengedhetetlen. A tömörítést megelőző hidrotermikus kezelés előtt minden mintadarabot a hossztengely mentén, a szélesebbik oldalon ötvenmilliméterenként jól látható vékony jelölésekkel láttam el. A tömörítés előtt két órán keresztül 90…100°C hőmérsékletű gőzzel autoklávban melegítettük. A tömörítés után fóliába csavartuk majd otthon kicsomagoltam és egy fűtetlen, hideg, sötét szobában felmáglyáztam és súlyokkal leterheltem. A mintadarabok bütüjét vizes diszperziós ragasztóanyaggal bekentem, hogy lassan száradjon ki a faanyag, a száradási vetemedés elkerülése érdekében. A száradás során folyamatosan mértem a mintadarabok tömegét és a testsúlyállandóság három hónap után állt be. A vizsgálatokat a tömörítés után öt hónappal kezdtem meg.
5
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
A mintadarabokon végzett vizsgálatok kronológiájukat tekintve 1.
A mintadarab teljes hosszának megmérése, amiből a tömörítés utáni teljes hosszra vonatkoztatott maradó alakváltozást határoztam meg.
2.
A tömörítés előtt felvitt 50 mm-es jeltávok hosszának megmérése, amiből 50 mm-es szakaszokon határoztam meg a maradó alakváltozás eloszlását a hossztengely mentén, húsz szakaszon.
3.
A keresztmetszet (szélesség és vastagság egyaránt) megmérése jeltávonként, amiből jeltávonként határoztam meg a keresztmetszetet és a keresztmetszet változását a hossztengely mentén, húsz szakaszon.
4.
Ultrahangos vizsgálattal meghatároztam a hangterjedési sebességet három jeltávonként (kb. 150 mm-enként), amiből meghatároztam a dinamikus rugalmassági modulust a mintadarab hossztengelye mentén, hat szakaszon.
5.
Longitudinális sajátfrekvencia mérése, amiből rugalmassági modulust a teljes mintadarabra.
6.
Logaritmikus dekrementum meghatározása segítségével a teljes mintadarabra.
7.
Hajlító frekvencia meghatározása az első három módusra, amiből az első felharmónikus segítségével meghatároztam a dinamikus hajlító rugalmassági modulust Euler / Saint-Vanent elmélet és az ASTM szabványban rögzített módon is a teljes mintadarabra.
8.
Csavaró frekvencia meghatározása az első két módusra, amiből az első felharmónikus segítségével meghatároztam a dinamikus csavaró rugalmassági modulust két különböző képlet alapján a teljes mintadarabra.
9.
Hajlító vizsgálat a hossztengely mentén 150 mm távolságonként vett mintadarabokon, keresztmetszetenként 30 mintadarabon (összesen 930 mérés), amiből meghatároztam a statikus hajlító rugalmassági modulus, a hajlítószilárdság, a hajlítószilárdságig elviselt alakváltozás, és a törésig elnyelt fajlagos energia átlagértékeit a teljes mintadarabra és keresztmetszetenként a hossztengely mentén.
kiszámítottam longitudinális
a
dinamikus
sajátfrekvencia
10. Charpy–féle ütő-hajlító vizsgálat a hajlító próbatestek ép részein, keresztmetszetenként 6 mintadarabon (összesen 210 mérés), amiből meghatároztam a fajlagos ütő-szilárdság, és a repedéskeletkezéshez tartozó feszültség és alakváltozás átlagértékeit a teljes mintadarabra és keresztmetszetenként a hossztengely mentén. 11. Sűrűség ill. a nedvességtartalom meghatározás a hossztengely mentén 150 mm távolságonként vett mintadarabokon. 12. Mikroszerkezet vizsgálat anatómiailag megfelelően kimunkált és előkészített mintákon, pásztázó elektronmikroszkóp segítségével.
6
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
III. Új tudományos eredmények (a disszertáció tézisei) 1. Kimutattam, hogy az azonos módon a disszertációban ismertetett technológiával és paraméterekkel, rostirányban tömörített bükk (Fagus Sylvatica L) faanyag (a továbbiakban: rostirányban tömörített bükk) statikus és dinamikus rostirányú rugalmassági modulusai, a vizsgált tömörítési szinteken (0%, 5%, 8%, 10%, 15%, illetve 23%), a rostirányú tömörítés hatására lecsökkennek. A 23%-os rostirányú tömörítés hatására a statikus hárompontos hajlító vizsgálattal, a hangterjedési sebességből illetve a longitudinális, és a hajlító, sajátrezgésekből megállapított rugalmassági modulusok mindegyike közel 70%-kal, a torziós sajátrezgésekből meghatározott rugalmassági modulus közel 27%-kal csökkennek le.
2. A rostirányú tömörítés a rostirányban tömörített bükk hangterjedési sebesség alapján meghatározott sugár- és húrirányú rugalmassági modulusait szignifikánsan nem változtatja meg.
3. A rostirányban tömörített bükk esetén a longitudinális hullámok logaritmikus dekrementuma (Λ) az alábbi egyenlet szerint növekszik a tömörítés mértékének (ε) növelésével: Λ = 0,024±0,007 + 0,056±0,292⋅ε + 3,897±3,384⋅ε2 – 12,168±9,928⋅ε3 A determinációs koefficiens: 0,932. A 23%-os tömörítés a logaritmikus dekrementumot közel négyszeresére növelte meg. Ez egyértelműen bizonyítja, hogy a rostirányú tömörítés hatására a bükk faanyag egyre inkább viszkoelasztikus viselkedést mutat.
4. A rostirányban tömörített bükk hajlító rezgések sajátfrekvenciáiból az Euleregyenlettel illetve az ASTM szabvány által rögzített képlettel meghatározott rugalmassági modulusai között eltérés tapasztalható. Az eltérés nagysága a tömörítés mértékének növelésével növekszik, 23%-os tömörítés esetén a különbség eléri a 1,2%ot.
5. A rostirányban tömörített bükk a tömörítés mértékének növelésével egyre szívósabb jelleget mutat. Ezt bizonyítják az ütő-hajlító vizsgálattal megállapított fajlagos 7
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
ütőmunka értékek és a vizsgálat után a mintadarabok vizuális értékelése, a mintadarabok töretei. A 23%-os rostirányú tömörítés hatására a fajlagos ütőmunka kétszeresére nőtt (w0% = 5,07±0,41 J cm-2; w23% = 10,94±1,62 J cm-2).
6. A rostirányban tömörített bükk repedés keletkezéséig elviselt alakváltozása a rostirányú tömörítés mértékének növelésével a vizsgált tömörítési szinteken növekszik. Ezt egyértelműen bizonyítják a hárompontos hajlító és az ütő-hajlító vizsgálatok során megállapított repedéskeletkezéshez tartozó alakváltozás értékek és a felvett hajlítódiagramok lefutása is. A 23%-os rostirányú tömörítés hatására repedéskeletkezésig elviselt alakváltozás hárompontos hajlító vizsgálat esetén közel ötszörösére (εB0% = 2,1±0,2 %; εB23% = 11,4±0,34 %), ütő-hajlító vizsgálatnál közel kétszeresére (εw0% = 2,83±0,39 %; εw23% = 5,5±0,54 %) nőtt.
7. Egy újfajta eljárást dolgoztam ki a bükk faanyag rostirányú makroszkópikus tömörítésének
mikroszkópikus
szerkezetre
gyakorolt
hatásának
kvantitatív
jellemzésére. A rostirányban tömörített bükk faanyagból húrmetszetű preparátumokat készítettem, melyekről azonos nagyítású, pásztázó elektronmikroszkóppal készített felvételek segítségével vizsgáltam az egy látótérben felfedezhető gyűrődött falú tracheák arányát a látótérben lévő összes tracheák számához képest. A vizsgálatok alapján megállapítható volt, hogy az általam vizsgált tömörítési szinteken, az azonos látótérben látható gyűrődött tracheák aránya növekedett (0%; 13%; 63%; 98%; 99%) a tömörítés mértékének növelésével.
8. Azonos szélességű különböző vastagágú mintadarabokon végzett vizsgálataimból megállapítom, hogy a bükk 15 és 23%-os rostirányú tömörítése jelentősen javítja (csökkenti) a h/R értéket. Irodalmi adatok alapján a bükk h/R értéke 1/15. A 15%-ban tömörített bükk h/R értéke 1/6, 23%-os tömörítés esetén 1/5.
8
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
IV. Tudományos eredmények hasznosításának lehetőségei A tömörített faanyag felhasználója elsősorban a bútoripar és a belsőépítészet. Számos neves külföldi dizájner alkalmazza a tömörített fát rendkívüli plaszticitása miatt. Néhány név a felhasználók közül: Studio Dillon, London; Hans Sandgren Jakobsen, Koppenhága; PP Mobler Furniture, Poul Kjaerholm és Hans J. Wegner, Koppenhága; Zibiz Design, Dánia; Mads Emil Garde, Oslo. A tömörített fa alkalmazásával kapcsolatban magyar szabadalom is született. Ez a spirális farugó, melyet Dr. Szabó Imre, Dr. Czél György, és Eckhardt László nevével jegyeznek. Ennek a szabadalomnak az előkészítésben én is részt vettem a rugó karakterisztikájának meghatározásakor. A másik, a spirálrugó felhasználásával, a kizárólag természetes anyagokból készült biomatrac. Spirális farugó A rostirányban 20…23%-ban tömörített bükkfából készített szalagot a fémrugókhoz hasonlóan egy hengerpalástra hajlítják, majd hagyják kiszáradni. A tömörített faanyag képes elviselni a hajlítással járó hatalmas alakváltozást és utána is megtartja a rákényszerített alakot. A
spirálrugó
átmérőjének,
magasságának,
menetemelkedésének,
illetve
a
szalag
szélességének, és leginkább vastagságának a megválasztásával a rugó karakterisztikája hangolható.
9
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
V. Értekezés témájában releváns publikációk Tudományos folyóiratban és konferencia kiadványban megjelent cikkek 1. László Kuzsella, Imre Szabó: The effects of the compresson on the mechanical properties of wood materials, Trans Tech Publications, Materials Science Forum, Vols. 537-538 pp. 41-46. 2007. ISBN 0-87849-426-x 2. Kuzsella László, Szabó Imre: A tömörített faanyag és kárpitosipari alkalmazása, Magyar asztalos és faipar, ISSN 1407-0949, 2007/8, pp. 94-95. 2007. 3. László Kuzsella, Imre Szabó: The Effect of the Compression on the Mechanical Properties of Beechwood Material, The 3rd Conference on Hardwood Research and Utilisation in Europe, Conference Proceedings ISBN 978-963-9871-08-3, pp. 150-156. 2007. 4. Kuzsella László, Marossy Kálmán, Bárczy Pál, Nagy Gábor, Emmer János, Raisz Iván: Szerves peroxidokkal történő degradáció hatása a polipropilén illékonyanyag tartalmára, Erdélyi Múzeum Egyesület, Műszaki Tudományos füzetek, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, ISBN 973-8231-50-7, pp. 227-232. 2006. 5. Kuzsella
László,
Szabó
Imre:
A
fa
tömörítésének
hatása
a
mechanikai
tulajdonságokra, Erdélyi Múzeum Egyesület, Műszaki Tudományos füzetek, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, ISBN 973-8231-50-7, pp. 233-236. 2006. 6. László Kuzsella, Pál Bárczy, Kálmán Marossy: Mechanical behaviour of foam structures, MetFoam2009, 6th International Conference on Porous Metals and Metallic Foams, Pozsony, Conference Proceedings, Lektorálva és közlésre elfogadva, 2010.
Egyetemi jegyzet 1. Dr. Szabó Imre, Kuzsella László: Faanyagok alkalmazástechnikája, egyetemi jegyzet, Miskolci Egyetemi Kiadó, 251 számozott oldal, 2009.
10
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
Előadások, poszterek tudományos konferenciákon 1. László Kuzsella, Pál Bárczy, Kálmán Marossy: Mechanical behaviour of foam structures, MetFoam2009, 6th International Conference on Porous Metals and Metallic Foams, Pozsony, 2010. 09. 01-04., poster session 2. Kuzsella László: Tömörített faanyag roncsolásos és roncsolásmentes vizsgálata, Magyar Tudományos Akadémia, Szál- és Kompozittechnológiai Bizottság ülése, Miskolci Egyetem, 2008. 02. 26. 3. László Kuzsella, Imre Szabó: The Effect of the Compression on the Mechanical Properties of Beechwood Material, The 3rd Conference on Hardwood Research and Utilisation in Europe, Sopron, 2007. 09. 5-8. 4. Kuzsella László, Marossy Kálmán, Bárczy Pál, Nagy Gábor, Emmer János, Raisz Iván: Szerves peroxidokkal történő degradáció hatása a polipropilén illékonyanyag tartalmára, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Kolozsvár, 2006. március 5. Kuzsella
László,
Szabó
Imre:
A
fa
tömörítésének
hatása
a
mechanikai
tulajdonságokra, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Kolozsvár, 2006. március 6. László Kuzsella, Imre Szabó, Zsuzsanna Havas: The effects of the compresson on the mechanical properties of wood materials, V. Országos Anyagtudományi, Anyagvizsgálati és Anyaginformatikai Konferencia és Kiállítás, Balatonfüred, 2005. október A témában konzultált diplomamunkák 1. Sándor Balázs: Tömörített faanyag rugalmassági modulusának meghatározása ultrahangos módszerrel, 2008. 2. Tóth István: Tömörített faanyag dinamikus mechanikai analízise, 2008. 3. Barsi Hilda: Farugók mechanikai jellemzőinek vizsgálata; 2007. 4. Faul Beatrix: A tömörített faanyag hajlítás során való viselkedése és a faanyag gőzölése során keletkező kondenzvíz kezelése; 2006.
11
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
VI. Értekezés témájában nem releváns egyéb publikációk Tudományos folyóirat cikkek 1. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Mechanical testing of Si3N4/SiC/graphite ceramic composites, 2010. Materials Science Forum, Trans Tech Publications, Switzerland (közlésre elfogadva) 2. Koncsik Zsuzsanna, Marosné Berkes Maria, Kuzsella László: Si3N4/SiC/grafit kerámia kompozitok mechanikai tulajdonságai, GÉP, Gépipari Tudományos Egyesület, Budapest, LXI. Évfolyam, 2010/3. pp. 10-15. ISSN 0016-8572, INDEX: 25 343 3. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Tribological Investigation of Si3N4 Nanocomposites, Friction, Wear and Wear Protection, edited by Alfons Fischer and Kirsten Bobzin, Wiley-VCH, Weinheim, ISBN 978-3-527-32366-1, pages 393-401, 2009. 4. Jármai Károly, Kuzsella László, Farkas János, Bozzay Péter, Csukás Géza, Jaczó Á.: Acél-fa kompozit szerkezet optimálása mérésekkel, Erdélyi Magyar Műszaki Tudományos Társaság, Gyergyószentmiklós, Románia, Műszaki Szemle Különszám 2009., ISSN 1454-0746, pp. 179-183 5. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Tribological Behaviour of C-derived Si3N4 Nanocomposites, Materials Science Forum Vol. 589 in September 2008, Materials Science, Testing and Informatics IV. pp. 403-408. Trans Tech Publications, Switzerland, ISSN 0255-5476 6. Belina Károly, Boza P., Pósa M., Kuzsella László: Szerszámfelület kialakításának hatása a fröccsöntött termék szerkezetére, Trans Tech Publications, Switzerland, Materials Science Forum Vol. 537-538, IF: 0,399 7. M. Kasiarova, E. Rudanayová, J. Dusza, M. Hnatko, P. Sajgalík, A. Merstallinger, László Kuzsella: Some tribological properties of a carbon-derived Si3N4/SiC nanocomposite, Journal of the European Ceramic Society 24, 2004. pp. 3431-3435. IF: 1,483
12
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
8. Mária Berkes Maros, Judit Kiss Babcsán, László Kuzsella, Péter Arató: Some Experiances of Tribological, Microstructural and Mechanical Investigation of Post Heat Treated SiAlON Ceramics, Materials Science Forum Vols. 473-474. , Trans Tech Publication LTD, pp: 135-140, 2005. ISBN 0-87849-957-1, IF:0,399 9. Mária Svéda, András Roósz, Gábor Búza, László Kuzsella: A comparative examination of the friction coefficient of two different sliding bearing; Trans Tech Publication LTD, Materials Science Forum Vols. 473-474.pp. 471-476. ISBN 087849-957-1, 2005. IF: 0,399 10. László Kuzsella, Pál Bárczy: Tribological properties of SiC structural materials, SiC szerkezeti anyagok tribológiai tulajdonságainak vizsgálata, Materials Science Forum Vols. 473-474. Trans Tech Publication LTD, pp. 225-230. 2005. ISBN 0-87849-9571, IF: 0,399 11. László Kuzsella, Pál Bárczy, Siegfried Fouvry, Philippe Kapsa: Correlation Between Fretting Situation and Contact Resistivity of Electric Connections, Trans Tech Publications, Switzerland, Materials Science Forum, Vol. 414-415, ISBN 0-87849908-3, 2003. pp. 261-266, IF: 0,602 Tudományos cikkek konferencia kiadványban 1. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Some aspects of modelling wear mechanisms of ceramics, MicroCAD konferencia kiadvány, Supplementary Volume (megjelenés alatt) 2. Jármai Károly, Kuzsella László, Farkas, József, Bozzay, Péter, Csukás Géza: Design and experiments of a steel-timber composite structure, MicroCAD 2009 XXIII. International Scientific Conference 19-20 March 2009, Section O, Miskolci Egyetem Innovációs és Technológia Transzfer Centruma, Miskolc, 2009. ISBN 978-963-661880-3, pp. 97-104 3. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Experiences on pin-ondisc wear test and another mechanical tests of Si3N4 C-nanocomposites, Doktoranduszok Fóruma, Gépészmérnöki és Informatikai Kar szekciókiadványa, Miskolci Egyetem Innovációs és Technológia Transzfer Centruma, 2008. pp 64-71.
13
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
4. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Tribological Behaviour of C-derived Si3N4 Nanocomposites, Materials Science Forum Vol. 589 in September 2008, Materials Science, Testing and Informatics IV. pp. 403-408. Trans Tech Publications, Switzerland, ISSN 0255-5476 5. Marosné Berkes Maria, Kuzsella László, Koncsik Zsuzsanna: Si3N4 kerámiák tribológiai vizsgálata, Műszaki Tudományos füzetek, XII. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Erdélyi Múzeum Egyesület, ISBN 973-8231-67-1 pp. 137140. 2007. 6. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Experiences on pin-ondisc wear test of Si3N4 C-nanocomposites, MicroCAD 2007 International Scientific Conference 2007, Section D, Miskolci Egyetem Innovációs és Technológia Transzfer Centruma, ISBN 978-963-661-742-5, pp. 37-44. 7. Kovács Tünde, Kuzsella László: Hipereutektikus porkohászati Al-Si-Ni ötvözet kopásállóságának vizsgálata az alakíthatóság függvényében; Erdélyi Múzeum Egyesület, Kolozsvár, 2004. 8. KovácsTünde, Kuzsella László: Wear resistance of hypereutectic Al-Si-Ni alloy as a function of forming rate and comparison of aluminium and steel sample, microCAD 2004, 9. Kuzsella László, Bárczy Pál: Kopásállóság kvantitatív jellemzése abrazív anyagok esetében, FMTÜ, 2003. Erdélyi Múzeum Egyesület, Kolozsvár, pp. 259-262 10. László Kuzsella, Pál Bárczy: Quantitative Wear Resistance Analysis of Ceramic Structural Materials, microCAD 2003. pp. 47-52. 11. Kuzsella László, Bárczy Pál: Elektromos bronz kontaktusok mikroszkopikus elmozdulások okozta degradációja, Bányászati Kohászati Földtani Konferencia, Erdélyi Múzeum Egyesület, pp. 101-106. 12. Babcsán Norbert, Kuzsella László, Bárczy Pál: A kristályosítási folyamat nyomonkövetése a szilárd-olvadék határfelület megjelölésével BiSb ötvözeten, ProSciencia Aranyérmesek Találkozója IV. 1998. ISBN 963 03 6108, pp. 233-235
14
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
Előadások, poszterek tudományos konferenciákon 1. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Mechanical testing of Si3N4/SiC/graphite
ceramic
composites,
VII.
Országos
Anyagtudományi
Konferencia, Balatonkenese, poster session, 2009. 10. 11-13. 2. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Relationship between tribological and other mechanical properties of Si3N4/SiC/graphite composites, Contact Mechanics and Surface Treatment 2009; Algarve, Portugália, 2009. június 9-11. 3. Laszló Kuzsella, Endre Szabó, Zsuzsanna Koncsik: Abrasive wear testing of nitrided surfaces, Contact Mechanics and Surface Treatment 2009; Algarve, Portugália, 2009. június 9-11. 4. Jármai Károly, Kuzsella László, Farkas, J., Bozzay Péter, Csukás Géza, Jaczó, Á.: Acél-fa kompozit szerkezet optimálása mérésekkel, OGÉT, Gyergyó-szentmiklós, Románia, 2009. 04. 21-25. 5. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Correlation between the tribological and mechanical properties of Si3N4/SiC/graphite composites, MicroCAD konferencia 2009. 03. 19-20. Miskolc, Anyagtudomány és Mechanikai technológiák szekció 6. Jármai Károly, Kuzsella László, Farkas, J., Bozzay Péter, Csukás Géza: Design and experiments of a steel-timber composite structure, MicroCAD konferencia 2009. 03. 19-20. Miskolc, 7. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Effect of graphite additives on the tribological behaviour of Si3N4 nanocomposites, Fractography of Advanced Ceramics 2008. 09. 07-10., Szlovákia, Stara Lesna, poster session 8. Zsuzsanna Koncsik, Maria Berkes Maros, László Kuzsella: Tribological Investigation of Si3N4 Nanocomposites, Friction, Wear and Wear Protection konferencia 2008. 04. 08-11. Aachen Eurogress, Germany, poster session 9. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Some aspects of modelling wear mechanisms of ceramics, MicroCAD konferencia 2008. 03. 20-21. Miskolc, Gépgyártástechnológia és gyártórendszerek szekció
15
Kuzsella László tézisfüzet
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
10. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: A kerámia jelentősége és jövője, különös tekintettel a tribológiai alkalmazásokra, Kiváló diplomaterv pályázat előadása, Magyar Mérnökök és Építészek Svájci Egyesületének Szakmai Konferenciája, ETH-Zürich, Svájc, 2007.11.13. 11. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Tribological Behaviour of C-derived Si3N4 Nanocomposites, VI. Országos Anyagtudományi Konferencia, 6th Hungarian Conference and Exhibition on Materials Science, Testing and Informatics, Hungarian Society of Materials Science, 2007. 10. 14-16. Siófok 12. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Si3N4 kerámiák tribológiai vizsgálata, XII. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, 2007. 03. 14-16. Kolozsvár 13. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Zsuzsanna Koncsik: Experiences on pin-ondisc wear test of Si3N4 C-nanocomposites, MicroCAD konferencia 2007.03.22-23. Miskolc, Gépgyártástechnológia és gyártórendszerek szekció 14. Maria Berkes Maros, Jan Dusza, László Kuzsella, Judit Kiss Babcsán, Péter Arató: Investigation of the effect of test conditions on the wearing behaviour of silicon nitride ceramics, Conference of Fractography of Glasses and Ceramics V., Rochester, NY (USA), 2006. július, poster session 15. Belina Károly, Boza P., Pósa M., Kuzsella László: Szerszámfelület kialakításának hatása a fröccsöntött termék szerkezetére, V. Országos Anyagtudományi, Anyagvizsgálati és Anyaginformatikai Konferencia és Kiállítás, Balatonfüred, 2005. október, 16. Kovács Tünde, Kuzsella László: Hipereutektikus porkohászati Al-Si-Ni ötvözet kopásállóságának vizsgálata az alakíthatóság függvényében, FMTÜ, Kolozsvár, 2004. már. 26-27. 17. KovácsTünde, Kuzsella László: Wear resistance of hypereutectic Al-Si-Ni alloy as a function of forming rate and comparison of aluminium and steel sample, microCAD 2004, International Scientific Conference, Miskolc, 2004. márc. 18-19. 18. Kuzsella László: Előállítási eljárások kopási tulajdonságokra gyakorolt hatása SiC esetén, Dotoranduszok Fóruma, Magyar Tudomány Napja, Miskolc, 2003. nov. 06.
16
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
19. Maria Berkes Maros, László Kuzsella, Judit Kiss Babcsán, Péter Arató: Some Experiances of Tribological, Microstructural and Mechanical Investigation of Post Heat Treated SiAlON Ceramics, Testing and Informatics IV. IV. Országos Anyagtudományi,
Anyagvizsgálati
és
Anyaginformatikai
Konferencia
és
Kiállítás, Balatonfüred, 2003. okt. 12-14. 20. Mária Svéda, András Roósz, Gábor Búza, László Kuzsella: A comparative examination of the friction coefficient of two different sliding bearing, Súrlódási együttható összehasonlító elemzése kétféle siklócsapágy anyagnál, IV. Országos Anyagtudományi,
Anyagvizsgálati
és
Anyaginformatikai
Konferencia
és
Kiállítás, Balatonfüred, 2003. okt. 12-14. 21. Kuzsella László, Bárczy Pál: Tribological properties of SiC structural materials, SiC szerkezeti
anyagok
Anyagtudományi,
tribológiai
tulajdonságainak
Anyagvizsgálati
és
vizsgálata,
Anyaginformatikai
IV.
Országos
Konferencia
és
Kiállítás, Balatonfüred, 2003. okt. 12-14. 22. Kuzsella László, Bárczy Pál: SiC szerkezeti anyagok tribológiai tulajdonságának vizsgálata, Anyag és Koh. Kar Tud. Ülésszaka, Miskolc, 2003. szep. 04-05, 23. Kuzsella László, Bárczy Pál: Kopásállóság kvantitatív jellemzése abrazív anyagok esetében, FMTÜ, Kolozsvár, 2003. már. 21-22. 24. László Kuzsella, Pál Bárczy: Quantitative Wear Resistance Analysis of Ceramic Structural Materials, microCAD 2003, International Scientific Conference, Miskolc, 2003. márc. 6-7. 25. Kuzsella László, Bárczy Pál: Kerámia szerkezeti anyagok kopásállóságának kvantitatív vizsgálata, Doktoranduszok Fóruma, Magyar Tudomány Napja, Miskolc, 2002. nov. 5-6. 26. László Kuzsella, Pál Bárczy: Comparison of the Traditional and the New Pressing Mould Materials for Tile Production, PhD hallgatók anyagtudományi napja II., Veszpém, 2002. szept. 16. 27. László Kuzsella, Pál Bárczy: Comparison of the Traditional and the New Pressing Mould Materials for Tile Production, Junior Euromat 2002, Lausanne, Svájc, 2002. szept. 2-5. poster session
17
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
28. Kuzsella László, Bárczy Pál: Elektromos bronz kontaktusok mikroszkopikus elmozdulások okozta degradációja, Bányászati Kohászati Földtani Konferencia, Menyháza, 2002. ápr. 5-7. 29. Kuzsella László, Bárczy Pál: Bronz kontaktusok felületi mikro-fáradások okozta degradációja, Doktoranduszok Fóruma, Magyar Tudomány Napja, Miskolc, 2001. nov. 06. 30. László Kuzsella, Pál Bárczy, Siegfried Fouvry, Philippe Kapsa: Correlation Between Fretting Situation and Contact Resistivity of Electric Connections, III. Országos Anyagtudományi,
Anyagvizsgálati
és
Anyaginformatikai
Konferencia
és
Kiállítás, Balatonfüred, 2001. okt. 14-17. 31. Kuzsella László, Bárczy Pál: Bronz kontaktusok komplex fretting vizsgálata, PhD hallgatók anyagtudományi napja I., Veszpém, 2001. aug. 27. 32. László Kuzsella, Pál Bárczy: Correlations between Fretting Situation and Contact Resistivity of Brass Surfaces, XXV. Országos Tudományos Diákköri Konferencia, Műszaki tudományi szekció, I. helyezés, Budapest, 2001. 33. László Kuzsella, Pál Bárczy, Sophie Hannel: Correlations between Fretting Situation and Contact Resistivity of Brass Surfaces, Junior Euromat 2000, Lausanne, Svájc, 2000. szept. 7-11. poster session 34. Kuzsella László: A határfelület megjelölési technika alkalmazása Bi-1%Sb ötvözet kristályosításakor, XXIV. Országos Tudományos Diákköri Konferencia, Műszaki tudományi szekció, III. helyezés, Budapest, 1999. 35. Babcsán Norbert, Kuzsella László, Bárczy Pál: A kristályosítási folyamat nyomonkövetése a szilárd-olvadék határfelület megjelölésével BiSb ötvözeten, ProSciencia Aranyérmesek Találkozója IV., Szeged, 1998. nov. 6-7. 36. László Kuzsella, Norbert Babcsán, Pál Bárczy: Interface Demarcation Experiments on the Bi-Sb, Bi-Sn Binary System, Junior Euromat 1998, Lausanne, Svájc, 1998. szept. 7-11. poster session 37. Kuzsella László: Bi egykristály előállítása sokzónás berendezéssel, Miskolci Egyetem, Tudományos Diákköri Konferencia, Anyagtudományi szekció, II. helyezés és előadói különdíj, Miskolc, 1997. nov.
18
Rostirányú tömörítés hatása a bükk faanyag szerkezetére és mechanikai tulajdonságaira
Kuzsella László tézisfüzet
Tanulmányok 1. Koncsik Zsuzsanna, Marosné Berkes Mária, Kuzsella László: Tribológiai és egyéb mechanikai
jellemzők
kapcsolatának
vizsgálata
Si3N4/SiC/grafit
kerámia
kompozitokon, ME MTT OTKA T 046467 tanulmány, pp 20. Miskolc, 2008. 2. Marosné Berkes Mária, Kuzsella László, Koncsik Zsuzsanna: A műszerezett keménységmérés problematikája, megbízhatósága, kísérleti tapasztalatok Si3N4 C-nanokompozitokon, ME MTT OTKA T 046467, OTKA NI 61724 tanulmány, pp 20. Miskolc, 2007.
19