Klimakomora (temperature chamber) je zariadenie, v ktorom vzorky podliehajú určitým testovacím cyklom podľa príslušnej normy. Samotná teplota skúšanej vzorky je závislá od druhu a typu skúšaného materiálu. S cieľom ohodnotenia sa nasledujúci kompozitný materiál testuje podľa certifikačnej normy EN ISO 4892.
Pri testovaní sa zvolil cyklus druhej príslušnej normy. Odtiaľ sú známe merané charakteristiky, ktoré sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.
 |
| Tab. 1: Charakteristiky merania pre testovanie vzoriek v klimakomore |
Na nasledujúcom obrázku 1 je znázornená klimakomora zn. ThermoTec, v ktorej prebiehala analýza procesu starnutia kompozitného materiálu s obsahom 50 % hmotnosti a 80 % hmotnosti textílií.
 |
| Obr. 1: Pohľad na zariadenie klimakomory zn. ThermoTec |
Skúšobné vzorky boli vystavené pôsobeniu vody, teplote v rozmedzí od -50 °C až + 120 °C, UV žiareniu s hodnotou 0,76 W.m-2.nm-1 a relatívnej vlhkosti. Celý cyklus trval 10 hodín, v tomto prípade boli vzorky testované najprv počas 7 cyklov, t. j. 70 hodín.
Testovanie a verifikácia mechanických vlastností kompozitného materiálu v klimakomore
Ťahová skúška hodnotí pevnosť materiálu v ťahu. Princíp skúšky je v namáhaní skúšobného telesa do okamihu keď nastane pretrhnutie vzorky. Pri ťahovej skúške je skúšobné teleso upnuté do čeľustí trhacieho stroja (obr. 2) postupne sa konštantnou rýchlosťou naťahuje, pričom s rastúcou deformáciou rastie sila, ktorá je potrebná na udržanie konštantnej rýchlosti posunu čeľustí.
Ťahová skúška prebiehala na prístroji Zwick Z020 Universalpruefungsmaschine (Germany). Po testovaní materiálu v klimakomore materiál podliehal ťahovej skúške na trhacom stroji Zwick Z020 Universalpruefungsmaschine (Germany). Parametre merania sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.
 |
| Tab. 2: Základné charakteristiky merania |
Výsledky ťahovej skúšky pre materiál s obsahom 50 % a 80 % textílií, porovnanie pred a po 70 hodinách v klimakomore sú znázornené v nasledujúcej tabuľke.
 |
| Tab. 3: Výsledky mechanických charakteristík pred a po testovaní v klimakomore |
Pri mechanickom namáhaní na trhacom stroji (obr. 2) je rýchlosť pri vzorkách stanovená na 100 mm.min-1. Rýchlosť sme stanovili na základe druhu materiálu.
 |
| Obr. 2: Uchytenie vzorky do čeľustí trhacieho stroja |
S pribúdajúcim percentom podielu textílií sa materiál stáva pevnejším a nevykazuje už vlastnosti typické pre elastický materiál, ako je to napríklad v prípade materiálu vyrobeného iba z polyvinylbutyrálu.
Záver
Cieľom príspevku bolo verifikovať mechanické vlastnosti kompozitného materiálu, vyrobeného z textílií z opotrebovaných pneumatík a recyklovaného polyvinylbutyrálu, pred a po testovaní v klimakomore. V klimakomore sa striedali cykly ultrafialového žiarenia, teploty v rozmedzí mínusových a plusových hodnôt, relatívnej vlhkosti, pôsobenie vody (striekanie vzorky vodou) a kondenzácie.
TEXT/FOTO: ING. SVETLANA RADCHENKO A KOL.,TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH, FAKULTA VÝROBNÝCH TECHNOLÓGIÍ SO SÍDLOM V PREŠOVE
Literatúra
[1] P. J. Haines: Thermal Methods of Analysis – Principles, Applications and Problems, Blackie Academic & Professional, London, 1995.
[2] Hutyrová, Z.; Zajac, J.; Michalik, P.; et al: Study of Surface Roughness of Machined Polymer Composite Material, In: International Journal of Polymer Science. Vol. 2015 (2015), pp. 1 – 6. – ISSN 1687-9422
[3] Knapčíková, L.: Optimalizácia technologických procesov pri zhodnocovaní plastov, Dizertačná práca, TUKE FVT, s. 186, 2011
[4] Liptáková, T.; Alexy, P. a kol., Polymérne technické materiály, Vysokoškolská učebnica, 2009
[5] Knapčíková, L.; et al. Material characterization of composite materials from used, In: Výrobné inžinierstvo. Č. 4 (2010), s. 31 – 34. – ISSN 1335-7972, 2010
