Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Andó Mátyás
BME,
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Munkám az anyagfejlesztési folyamatban - próbatestek kiválasztása - próbatestek elıállítása - mérıgépek elıkészítése - mérés elvégzése - adat rögzítés - eredmények kiértékelése - teóriák felállítása BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
2
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
3 év alatt elvégzett mérések - nanokompoziton és öntött Poliamid 6-on elvégzett mechanikai mérések - nanokompozitokon és különbözı katalizálású öntött Poliamid 6-on elvégzett tribológiai mérések - különbözı fémpor adalékolású Poliamid 6on elvégzett mechanikai mérések
BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
3
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Felhasznált adalékanyagok Szén nanocsövek:
Fémporok:
- nincs diszperz rendszer
- diszperz rendszer
- kötıdhet az alapanyaghoz - elválik az alapanyagtól
BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
4
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Változások a próbatestek elıállításában - cél a gyorsabb próbatest elıállítás - minél több próbatest elıállítása Gyalulás
BME,2006. december 30.
Marás
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
5
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Változások a mérési eredményekben - adalékokkal az erı-megnyúlás függvénye monoton emelkedı - adalékoknak köszönhetıen a mérettartás növekszik
BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
6
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Változások a mérési eredményekben - adalékanyagok hatására az ütımunkaérték (KJ/m2) csökken: Név:
Natúr
Érték:
18,75
BME,2006. december 30.
Nanok. Cu2350 16,39
6,3
Br32
Br63
7,07
7,47
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
7
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Statisztikai eredmények fémpor adalékolású anyagoknál - chi2 – próba, Cochran próba, F – próba, t- próba - ütımunka érték és húzószilárdság szempontjából van különbség - szignifikánsan csak a Cu 2350 és Br 32 különbözik egymástól (Br 32 jobb)
BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
8
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Változások a mérési eredményekben - nanokompozitoknál fellép a stick-slip Hımérséklet alakulása a súrlódási út függvényében, fekvı próbatest 90 80
Kopás és deformáció alakulása a súrlódási út függvényében, álló próbatest
70
0,23 60 50
0,18
40 30 Hımérséklet, °C
0,13
0,08
20 10
Kopás, mm
0 0
0,03
-0,02
100 Súrlódási út, m
0
100
Súrlódási út, m
200
300
400
500
600
300
400
500
600
700
Elsı öntéső kompozit
Márodik öntéső kompozit
Magnézium katalizálású PA 6
Nátrium katalizálású PA 6
700
Elsı öntéső kompozit
Márodik öntéső kompozit
Magnézium katalizálású PA 6
Nátrium katalizálású PA 6
BME,2006. december 30.
200
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
9
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Eltérı tulajdonságok magyarázata - nedvességtartalom befolyásolja a mőanyag tulajdonságait - nanokompozitok inhomogén eloszlása - nanokompozit csoportok felkeményednek - fémszemcsék gyakorlatilag nem deformálódnak - adhéziós jelenségek súrlódásnál BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
10
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Általános tapasztalatok - szabványok változnak, beszerzése gyakorlatilag lehetetlen (kivéve vásárlás) - ipari anyagfejlesztési programok nehézkesen haladnak, pénz hiánya erısen korlátozza a lehetıségeket - próbatest kimunkálására nincs kialakult gyakorlat - tribológiai mérıgépek egyediek, mérési eredmények nehezen összehasonlíthatóak BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
11
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Közeljövı teendıi - mindkét fejlesztési irány folytatódik (INNOCSEKK és GVOP 3.3 pályázatok) - új mintákon mechanikai és tribológiai mérések elvégzése - minta anyagok kezelésének fejlesztése (nedvességtartalom befolyásolása) - közvetlenül összehasonlítható értékek
BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
12
Új adalékanyagokkal öntött Poliamid 6 mechanikai és tribológiai tulajdonságainak kutatása
Pályázatok irányvonalai Öntött PA6 elıállítása: GVOP 3.3: - nanokompozit adalékolással INNOCSEKK: - égésálló tulajdonsággal - antisztatikus tulajdonsággal - javított tribológiai tulajdonsággal - javított hıállósággal BME,2006. december 30.
Andó Mátyás – SZIE-GÉK
13