Materiály -
z materiál. hlediska je možné při návrhu uplatnit dva přístupy: návrh designu s ohledem na dostupné materiály
-
od počátku jsou uvažovány možnosti dostupných materiálů
-
při návrhu designu jsme limitováni návrh designu bez ohledu na dostupné materiály
-
od počátku je navrhována design bez ohledu na materiál
-
při návrhu designu nejsme limitováni
-
neex. materiál = úchova design. studie do existence materiálu
SPŠ na Proseku
5-1
Ing. Lukáš Procházka
MATERIÁLY kovy
dřevo
plasty
horniny, minerály
sklo
beton
papír
textil
kompozit. materiály
recyklov. materiály
SPŠ na Proseku
5-2
Ing. Lukáš Procházka
KOVY první kovy = měď (cca 5000 př.n.l), bronz (cca 2000 př.n.l)
-
slitiny železa -
oceli (< 1,7% C), litiny (=> 1,7% C)
(ne)legované oceli
nástrojové oceli
oceli na … odlitky
šedá litina
temperovaná litina
neželezné kovy a jejich slitiny -
lehké a těžké neželezné kovy, slitiny neželezných kovů
Al
Mg
Ti … Cu
SPŠ na Proseku
Zn
Sn … Al+příměs (dural)
5-3
Cu+Sn (bronz)
Cu+Zn (mosaz)
KOVY
SPŠ na Proseku
5-4
Ing. Lukáš Procházka
PLASTY první plast = umělá slonovina (1855, A. Parkes)
-
termoplasty -
působení tepla = tvárný (tekutý), ochlazení = tuhý stav PS
PE
PP
PVC
PA
PC
PMMA
…
ABS
reaktoplasty -
vytvrzení teplem, zářením, nebo působením katalyzátoru
epox. pryskyřice
fenolytické pryskyřice … polyester. hmoty
elastomery -
vulkanizující polymery tuhnoucí chemicky (např. polyadice) polyetéry sylikony
polysulfidy SPŠ na Proseku
5-5
PLASTY
SPŠ na Proseku
5-6
Ing. Lukáš Procházka
DŘEVO -
první využití dřeva = před 10000 př.n.l. (pozdní paleolit) měkké dřevo
Smrk
Borovice
Jedle
Lípa
Olše
Topol
Švestka
Dub
Buk
polotvrdé dřevo
Modřín
Bříza
Kaštan
tvrdé dřevo
Třešeň
Ořech
Hrušeň
http://www.youtube.com/watch?v=sxTkjBe8eDQ
SPŠ na Proseku
5-7
Ing. Lukáš Procházka
DŘEVO
SPŠ na Proseku
5-8
Ing. Lukáš Procházka
BETON -
první betony = na bázi hydraulických vápen (200 př.n.l., Řím) kompozitní materiály
cementovaný beton (hydrobeton)
polymerický beton např.: průhledný … (Gratitan) (průsvitný) beton
-
v konstrukci se stává ocel+beton alternativou k litině
-
vys. tlumení chvění, vys. tuhost konstrukce, snížení hlučnosti
rám horizontálního OC
SPŠ na Proseku
průsvitný (průhledný) beton
5-9
Ing. Lukáš Procházka
BETON
SPŠ na Proseku
5-10
Ing. Lukáš Procházka
MINERÁLY A HORNINY využití kamene = 2. mil. př.n.l. (Homo habilis)
-
minerály -
prvek nebo chem. sloučenina vzniklá geologickými procesy Au
Ag
Cu
Hg
Fe
As
C
S
… diamant
tuha
horniny -
žula, mramor, jíl, hlína, uhlí,… ropa a zemní plyn
žula
uhlí
mramor
SMS stroj – rám U (žula)
SPŠ na Proseku
hlína
jíl
pískovec … ropa
diamantové nástroje
5-11
z. plyn
MINERÁLY A HORNINY
SPŠ na Proseku
5-12
Ing. Lukáš Procházka
SKLO první sklo = cca 5000 - 4000 př.n.l.
-
sodnovápenatá skla -
běžné druhy výrobků - obalové, tabulové, stavební
draselnovápenaté sklo -
český křišťál - dekorativní předměty, nápojové soupravy
draselnoolovnatá skla -
olovnatý křišťál - dekorativní a optické sklo křemenné sklo
-
„SiO2“ - lab. přístroje, elektrotechnika borokřemičité sklo
-
odolné proti T změnám a chemikáliím http://www.youtube.com/watch?v=apuBVG1K6tY&feature=player_embedded
SPŠ na Proseku
5-13
Ing. Lukáš Procházka
SKLO
SPŠ na Proseku
5-14
Ing. Lukáš Procházka
PAPÍR, KARTON A LEPENKA první papír = 3. tis. př.n.l. (Čína) – z konopí
-
papíry
technické a průmyslové papíry -
pytlový, kelímkový, fotografický, sulfátový na lepící pásky, … filtrační papíry
-
sací papír, papír pro filtraci plynů spal. motorů, … papíry pro elektrotechniku
-
kabelový, kondenzátor., pro polep. transformátor. plechů, … obalové papíry tiskové papíry
psací a kreslící papíry http://vimeo.com/54967505
SPŠ na Proseku
5-15
Ing. Lukáš Procházka
PAPÍR, KARTON A LEPENKA lepenka kartonážní a knihařské technicko - průmyslové krytinové, izolační, asfaltové s posypem i bez, těsnící, …
-
ostatní kartony technicko - průmyslové -
kelímkový, fotografický, stínidlový, na vlnitou lepenku,… tiskové
psací, kreslící a rýsovací http://www.youtube.com/watch?v=6elW7_4cTRM&feature=player_embedded
SPŠ na Proseku
5-16
Ing. Lukáš Procházka
PAPÍR, KARTON A LEPENKA
SPŠ na Proseku
5-17
TEXTIL A KŮŽE -
první textil = 30000 př.n.l. (jeskyně Dzudzuana v Gruzínsku) tkaniny
-
pleteniny
2 vzájemně kolmé soustavy nití
flanel
popelín
kožešiny a ušně kožešiny ušlechtilé
-
tvíd … barchet -
* provázáním 1 a více nití trikot
atlas
vyčiněná kůže zvířat, základ = kůže (řemen)
kožešiny ostatní
imitované kožešiny
ušeň
- kůže bez srsti
oděvní koženky
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=V_Kk7J1EJ7U
SPŠ na Proseku
5-18
Ing. Lukáš Procházka
TEXTIL A KŮŽE netkané textilie -
základem je mechanicky / chemicky pojené vlákenné rouno filtrační
kapsy, hadice, pytle, plachetky pro filtraci kapalin
-
G – S1150, S6320, VAF 5R,… geotextílie
-
GEO FW speciální PES/POP
F – S4282, VFT7C,…
KAF 5,…
separační, filtrační, drenážní, ochranné, … GEO F
-
automobilový prům., izolace, tlumení a podložky
PES M-PEG
SPŠ na Proseku
KOT PES
5-19
PES SOL
… NTW
NTL
Ing. Lukáš Procházka
TEXTIL A KŮŽE
SPŠ na Proseku
5-20
Ing. Lukáš Procházka
KOMPOZITNÍ MATERIÁLY -
první kompozit = PF - fenolická pryskyřice (1908, Baekeland)
definice kompozitních materiálů -
materiál složený ze dvou a více materiálů
-
materiály mají chemicky a fyzikálně odlišné složky
-
dávají výslednému materiálů nové vlastnosti (žádná ze složek)
-
druhy matrice: plastová m. (PMC)
-
kovová m. (MMC)
keramická m. (CMC)
uhlíková m.
skleněná m.
druhy vláken: skleněná vlákna
uhlíková vlákna
keramická vlákna (SiC, Al2O3, Si3N4) SPŠ na Proseku
borová vlákna
polymerní vlákna
přírodní vlákna (rostl., čedič, asbest) 5-21
piezoelektrická vlákna.
proteinová vlákna (vlákna pavouků) Ing. Lukáš Procházka
KOMPOZITNÍ MATERIÁLY
SPŠ na Proseku
5-22
Ing. Lukáš Procházka
RECYKLOVANÉ MATERIÁLY recyklace -
nakládání s odpadem vedoucí k jeho dalšímu použití
-
opětovné (cyklické) uvedení materiálu do výrobního procesu
kovy (Fe, Al, Cu)
papír a textil
plasty a sklo
oleje a světelné … rozpouštědla zdroje – LED,…
recyklované plasty v automobilech Mercedes
SPŠ na Proseku
5-23
Ing. Lukáš Procházka
RECYKLOVANÉ MATERIÁLY
SPŠ na Proseku
5-24
Ing. Lukáš Procházka
RECYKLOVANÉ MATERIÁLY -
nábytek ze 100% recyklovaného kartonového papíru
SPŠ na Proseku
5-25
Ing. Lukáš Procházka