Lehet-e a fémhab köszörűanyag? Szintaktikus fémhabok ipari alkalmazása
Az ember a kezdetek óta meríti ötleteit az őt körülölelő természetből. Épp így van ez a fémhabok esetében is, amelyek felépítésüket tekintve sok esetben hasonlítanak a csonthoz, korallokhoz.
A fémhabok úgynevezett celluláris, társított anyagok.Gyártás során széles skálán változtathatjuk az anyagösszetevőket, belső szerkezetet úgy, hogy az a felhasználás során kialakuló igénybevételnek leginkább ellenálljon.Szerkezetét tekintve megkülönbözetünk nyílt és zárt cellás fémhabokat, melyeknél a különbség a belső struktúra kialakításából ered. Zárt cellás esetben ha a cellák formája, mérete és egymáshoz viszonyított elhelyezkedése nagyjából hasonló, szintaktikus fémhabokról beszélünk.
A cellás anyagokkal a negyvenes évektől kezdtek foglalkozni és azóta folyamatosan fejlődnek.A jelenleg használt szintaktikus fémhabok legnagyobb részénél alumínium a mátrix, míg az erősítő anyag az alumínium olvadáspontjánál magasabb értékkel bíró anyag. Dolgozatunkban szintén alumínium mátrixba ágyazott, az összeolvadást segítő nikkellel bevont üveggömbhéjakkal végeztük a vizsgálatainkat.
Ezek a vizsgálatok két részből állnak. A megfelelő próbatestek kimunkálása után az egyszerűbb tulajdonságokat mértük. Csiszolatot készítettünk és fémmikroszkóppal felvett képeken térkitöltésti tényezőt és az üveggömbhéj falvastagságát határoztuk meg. Ezek segítségével kétféleképpen kiszámoltuk a fémhab sűrűségét, majd a keménységét. Majd a szintaktikus fémhabok jellemző igénybevételének megfelelően nyomóvizsgálatot végeztünk különböző karcsúságú próbatesteken szoba-és emelt hőmérsékleten.
A második részben újszerű felhasználási területek után kutatva köszörűanyagként alkalmaztuk a munkadarabot. Ehhez segítséget kaptunk a magyar Granite cégtől. Többféle szerszámba való befogást és geometriát tervezve teszteltünk szintaktikus fémhabunkat, mint köszörűanyagot.
szerzők
-
Keresztes Zoltán
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc) -
Ladányi-Pára Gergely
Egyéb hazai egyetem
konzulens
-
Katona Bálint
doktorandusz, (külső)