Etilén-vinil acetát habok ütéscsillapítási képességének elemzése dinamikus mechanikai vizsgálatokkal
Etilén-vinil acetát habok ütéscsillapítási képességének elemzése dinamikus mechanikai vizsgálatokkal
Lengyel Márton BSc IV. évf.
e-mail: marci3441@gmail.com
Konzulens: Dr. Kmetty Ákos, Tomin Márton, Polimertechnika Tanszék
E-mail: kmetty@pt.bme.hu, tominm@pt.bme.hu
A polimer habok felhasználási területe nagyon szerteágazó. Egyre növekszik a felhasználásuk az építőiparban, járműiparban, bútoriparban, sportszeriparban, valamint a csomagolóiparban is. Az ipar, polimer habok iránti keresletét mutatja, hogy a polimer habok piacának értéke 2019-ben elérte a 113,9 milliárd dollárt, valamint a gazdasági elemzők a jövőre is jelentős növekedést jósolnak [1]. A növekvő felhasználásának több oka is van. Az egyik legfontosabb az, hogy napjainkban a tömegcsökkentés kerül a termékfejlesztés középpontjába. A polimer habok kis sűrűségükhöz képest jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, valamint kiváló az ütés- és energiacsillapítási képességük, ezért kiválóan alkalmasak erre a célra. Polimer habok felhasználásával tömegcsökkentés érhető el autók, és egyéb járművek esetén, ami mérsékli a fogyasztást, ezáltal közvetve javítja a közlekedési ipar ökológiai lábnyomát is [2,3].
A dolgozat során az etilén-vinil acetát (EVA) habok mechanikai tulajdonságainak megismerésén keresztül szeretném segíteni ezeket a célokat. Az EVA habok mechanikai tulajdonságainak sűrűség és vastagság függését ejtődárdás kísérletekkel vizsgálom meg.
Az EVA habok cellaszerkezetét pásztázó elektronmikroszkópi képek, és sűrűségmérés segítségével vizsgálom meg. A mérési eredmények, és a szerkezeti felépítés ismeretében következtetéseken vonok le a habok mechanikai viselkedéséről, valamint nagyszámú ejtődárdás kísérlettel felveszem a különböző sűrűségű EVA habok párnázási görbéit.
A csomagolóipar számára elengedhetetlen a különböző anyagok párnázási görbéinek felvétele. A párnázási görbék egy adott anyagra ejtett tömegek maximális lassulási értékeit adják meg, különböző anyagvastagságok esetén. Ezek a görbék alapján lehet meghatározni, azt a legkisebb szükséges csomagolóanyag vastagságot, ami a csomag biztonságos szállításához szükséges. Pontos párnázási görbék használatával csökkenteni lehet a felhasznált csomagolóanyag mennyiségét, és ezáltal minimalizálni lehet a költségeket, valamint a csomagolóipar környezeti terhelését. A párnázási görbék tapasztalati úton történő felvételéhez nagyon sok próbatestre, valamint mérésre van szükség, ezért a dolgozatom során megvizsgálom az elméleti módszerekkel kiszámított görbék pontosságát, valamint alkalmazhatóságát [4].
Irodalom:
1. Research and Markets: Polymer Foam Market Size, Share & Trends Analysis Report By Type, By Application, By Region, And Segment Forecasts, 2020 – 2027 (2020).
2. Saint-Michel F., Chazeau L., Cavaillé J., Chabert, E.: Mechanical properties of high density polyurethane foams: I. Effect of the density. Composites Science and Technology, 66, 2700-2708 (2006).
3. Nehuis F., Kleemann S., Egede P., Vietor T., Hermann C.: Future Trends in the Development of Vehicle Bodies Regarding Lightweight and Cost, Innovative Design. Analysis and Development Practices in Aerospace and Automotive Engineering, 13-21 (2014).
4. Burgess G.: Consolidation of Cushion Curves. Packaging Technology and Science, 3, 189-194 (1990).
szerző
-
Lengyel Márton Áron
Gépészmérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulensek
-
Dr. Tomin Márton
adjunktus, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Kmetty Ákos
Egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék
