434 2014. 51. vfolyam 11. szm

M!anyagok alkalmazsa

A konferencin workshopkeretben a WERZALITGMBH+CO. KG nhny al-kalmazsi pldt, illetve sze-relsi megoldst mutatott be[1] (1. bra).

A cg homlokzati elemeiS2 jel! kompozit alapak(2. bra) [2], szintn ebb"lkszlnek a frccsnttt da-rabok s a teraszburkolat(35. bra).

Az OSKAR LEHMANNGMBH & CO. KG klnbz"btoripari alkatrszeket (pl.kbelvezet") gyrt, az utbbivekben WPC s bio-HDPEanyagokbl, mivel elktelez-te magt a krnyezetbartanyagok hasznlata tern [3](6. bra). Meg kellett tanul-niuk a bio-m!anya gokkalval munkt, le kellett kz-

A klni WPC konferenciatapasztalatai II.

Garas Sndor* m!anyagipari szakrt"

Az tdik nmet fa-m!anyag kompozit (WPC) konferencit (FIFTH GERMAN WPC-CONFERENCE) s a hozz kapcso-ld killtst 2013. december 1011. kztt rendeztk meg Klnben. Ez az esemny az egyik legnagyobb a hasonltematikj, tartalm szakmai esemnyek kztt. A konferencit szervez" team vezet"je Michael Carus, a NOVA-INSTI-TUT GMBH menedzser igazgatja volt, aki tbb mint 15#ve dolgozik a bio-bzis gazdasg terletn. A cikksorozatmsodik rsze gazdag kpanyagot mutat s szmos tletet knl a potencilis hazai gyrtk szmra.

*sandplast48@gmail.com

1. bra. Werzalit szerelsi plda 2. bra. Werzalit homlokzat

5. bra. Werzalit teraszburkolatok [2]

4. bra. Zrdug paprdudhoz [2] 3. bra. Szell!z! egysg az autban [2]

denik az el"tleteket, amelyek szerint m!szaki alkatr-szek nem valsthatk meg ezekb"l az anyagokbl.

Stefan Ofe (INSTITUT FR POLYMERTECHNOLOGIEN E.V.) s Hans Korte (INNOVATIONSBERATUNG HOLZ & FA-SERN) az el"adsukban a fa sszetev" anyagainak (kivo-natainak) poliolefinekre gyakorolt klcsnhatsval fog-lalkozott. Azt vizsgltk, hogy milyen anyagok szaba-dulnak fel a fbl a WPC feldolgozsakor, klcsnhats-ba lpnek-e ezek az anyagok a m!anyag mtrixszal, van-nak-e hatsaik a mechanikai tulajdonsgokra.

Puha- s kemnyfk kmiai analzisvel 150 alkot-rszt azonostottak, amelyek kzl a legfontosabbak: abie-tinsav szrmazkok, terpn/diterpn, gyantasav szrmaz-

kok, hexanal, metil-akrilt, ecetsav szrmazkok, sznhid-rtok s lignin bomlstermkei. Ezek kzl az ecetsavat(1,7%), a hexanalt (0,2%), az abietinsavat (5,4%) s asztearinsavat (3%) vlasztottk reprezentnsnak, s ezekhatsait vizsgltk. Mtrixanyagknt a polipropilnt hasz-nltk, a tlt"anyagot faliszt volt (40/60). Mestersgesregts nlkli s az regtett (96 ra, 95C) keverkekjellemz"it hasonltottk ssze, a kivlasztott bomlsterm-kek hatsait mindkt esetben, s bemutattk az egyes va-ricikban a mechanikai jellemz"k eredmnyeit [4].

Lars Ziegler (TECNARO GMBH) el"adsban a megju-l forrsokbl szrmaz klnfle kompaundok szles-kr! felhasznlsi lehet"sgeir"l tartott bemutatt [5]. ATECNARO GMBH a FRAUNHOFER-INTZET spin-off vllal-kozsaknt indult 1998-ban, s azta nagyot fejl"dtt:fejleszt, gyrt s rtkest.

Az Abroform F 100%-ban megjul forrsokbl k-szl ligninb"l, termszetes adalkokbl s termszetesszlakbl (7. bra). SERGIO ROSSI cip"jnek (GUCCIGROUP, Olaszorszg) a sarka Abroform F kompozitbl,a talpa s a csomagolsa Arboblend-b"l kszl (8. b -ra). Abroform F az anyaga a 9. brn lthat klarintfvknak s a 10. bra extrudlt profiljainak.

Az Abrofill polimerek s termszetes szlak kom-paundja (11. bra). A 12. brn lv" szk, a 13. brn aziPone tokok s a 14. brn lthat irodaszerek is Abro-fill-b"l kszltek.

2014. 51. vfolyam 11. szm 435

6. bra. Kbelvezet!k a btoripar rszre [3]

7. bra. Hangszrhzak [5]

11. bra. Gymlcsstl [5]

8. bra. Gucci cip! [5] 9. bra. Klarint fvkk [5]

10. bra. Extrudlt profilok [5] 12. bra. Szk (kkuszdi rost, Kokos) [5]

Az Arboblend mrkanevet visel" biopolimerek tbb-fle sszetev"t tartalmazhatnak: PHB, PLA, green PE,

bio-PA, lignin, kemnyt", termszetes gyantk s via-szok, cellulz vagy termszetes szlak (15. b ra). Az Ar-boblend termkek sszetev"kt"l fgg"en lehetnek100%-ban biolgiailag lebomlk vagy tartsak. H"for-mzhat lemezek (16. bra) s fk al alkalmazhat vz-tart rendszerek (17. bra) is kszlhetnek ebb"l azanyagbl.

A FRAUNHOFER UMSICHT el"adja bemutatta egy nem-zetkzi kutats-fejlesztsi konzorcium (nmet, svd, finncgek s intzetek) ltal a MOULDPULP projekt (18. bra)keretben kidolgozott frccsnthet" kompozit fejleszt-snek lpseit, a felmerl" problmkat (pl. a szlak, ros-tok adagolsa, az alacsony teljestmny, a sznezs, afrccsnthet"sg) [7]. A kiindulsi anyag a DuraPulpvolt, amely cellulz szlak (paprpp) s PLA kompozit-ja, teht szz szzalkban biobzis s nagyon j term-szetes benyomst, mechanikai tulajdonsgokat s letcik-lus rtkeket (LCA) mutatott. Formailag ktegekben (b-lkban) s lapokknt lehetett el"lltani, szlltani (Sd-ra), a termkek prselssel kszltek (19. b ra). Meg kel-lett oldani az ugyanilyen sszetev"j! frccsnthet" kom-pozit letkpes ipari gyrtst (kompaundlst) s bel"letermkek frccsntst. A fejleszts sorn klnbz"szlflesgeket, PLA min"sgeket s adalkanyagokatvizsgltak munkamegosztsban a partnerek. A sikeresmintagyrtsok utn ipari szintre emeltk a gyrtsi elj-rsokat a kompaundl s frccsnt" berendezsek adap-tlsval gy, hogy megtartsk az anyag jellemz"it.

A SONAE IINDUSTRIA (Portuglia) s a SCION (j-Z-land) cgek mr tbb ve dolgoznak egy j, innovatv sszabadalmazhat farost technolgia fejlesztsben. Akoncepci szerint, ki kellett dolgozni egy kzepes s!r!-sg! farost tlt"anyagot, amely kockzott formbanjelenik meg (chips) (WoodForce) s alkalmas, mint ter-mszetes szler"sts, az vegszl helyettestsre a kom-paundokban [9]. Msodlagos piaci clknt az svnyi

tlt"anyagok helyettestst t!ztkki clul a slycskkents rdek-ben. A jl ismert MDF ipari gyrtsifolyamattal tmeggyrthat rostter-mket lltottak el", ezzel jelent"ser"st" hatst lehetett elrni. Disz-pergl hats sszetev"vel helyet-testettk a h"re kemnyed" gyan-tt, a kockzott forma pedig lehe-t"v tette a gravimetrikus adagolst(20. bra).

Az MDF rostok s a Woodforcetrfogati klnbsgt jl mutatja a21. bra.

A Woodforce kompaundlsiprbit az ICMA olasz cg vgezte

436 2014. 51. vfolyam 11. szm

M!anyagok alkalmazsa

15. bra. Klnbz! trolk, tartk [5]

16. bra. H!formzhat lemezekBauer Thermoforming [5]

13. bra. iPhone tokok [5], Patchworks Inc.

14. bra Irodaszerek [5]

17. bra. Vztart rendszer fk al [6]

el. A gyrtsi prbk sorn az adatokat szoftveresen rg-ztettk, elemeztk s szimulltk.

Az jrafeldolgozsi eredmnyek azt mutattk, hogy amsodik extrudls utn a Woodforce esetn a szakt-szilrdsg rtkek 93%-ban megmaradtak, mg vegszlesetn csak 75, lenszlnl 81% maradt meg (22. bra).

A gyrtsi prbk s vizsglatok igazoltk a rostok ha-tsos eloszlst, a jelent"s s kzel homogn er"st"ha-tst, a hasznlatra ksz llapotot (ktfle nedvessgtarta-lom), az el"nys egszsggyi s biztonsgi profilt

(nincs porhats), az alacsonyabb ener-giafelhasznlsi ignyt, a kisebb gp-kopst stb., szemben az svnyi tlt"-anyagokkal.

A kompaundlsi prbk szempon-tokat adtak a csigakialaktsra (az ele-mek formi, darabszma, hosszmentiszakaszolsa), a gztalantsra, a csi-gasebessgekre.

Az FKUR KUNSTSTOFF GMBH Bio-Flex nven PLA keverkeket gyrtextrudlsra, frccsntsre s fliaf-vsra (Bio-Flex A 4100 CL), a Bio-grade cellulz keverkek frccsn-tsre alkalmasak, a Fibrolon mrka-nv fa-m!anyag kompozitokat (WPC)takar frccsntsre, a Terralene pe-dig green-PE kompaund, amely aBRASKEM cg green-PE anyagn ala-pul (23.25. brk) [10].

Az alap bio-m!anyagokat (PLA, PHS, PBAT, PBS,CA, bio-PE) ltalban nehz feldolgozni hagyomnyosberendezseken, ezrt szksgesek a mdostsok kom-paundlssal.

Nhny frccsnttt s fvott termk kpe a 26.31. brkon lthat.

Katharina Plaschkies (INSTITUTE FOR WOOD TECHNO-LOGY, IHD, Drezda) a WPC padlzatok algsodsval,

2014. 51. vfolyam 11. szm 437

18. bra. MouldPulp termkek [8] 19. bra. DuraPulp termk (prselt)

20. bra. A Woodforce chips vagy pellet

21. bra. A Woodforce jl adagolhat a kompaundlsnl

22. bra. Az jrafeldolgozs hatsa a szilrdsgi rtkekre [9]

23. bra. A Bio-Flex s a Biograde helye a hagyomnyosm"anyagok krben [10]

24. bra. A Terralene helye a hagyomnyos m"anyagok kr-ben [10]

gombsodsval, valamint a csszsi jellemz"kkel kap-csolatos vizsglataikrl szmolt be [12].

Szabadtri llvnyokra helyeztek ki tbbfle szn!, fe-lleti csiszols, illetve csiszols nlkli, valamint bio-cid nlkli s biocid tartalm padlburkolat mintkat. Agombsods mr hat hnap utn beindult a barna, csi-szolt felleteken. A fa rszecskken fekete foltosodsvolt lthat. A bordzatlan felleteken kevsb volt lt-hat a gomba megtelepedse, mint a bordzottakon.24 hnap utn minden bordzott fellet er"-sen elsznez"dtt. Az algsodsi klnbsgjl ltszik a 40 hnapos kittel utn a padlkkztt (32.33. bra).

A csszsi ellenllst ings s rmpsteszttel hasonltottk ssze, tbbfle nedves-tsi (vizezsi) hats esetn. ltalnos sszeg-zsknt a kapott diagramokbl elmondhat,hogy alacsony elcsszsi lehet"sg tapasztal-

hat majdnem minden mintnl, kivve a csiszolatlantermkeket. A bordzott burkolatok csszsabbak, mint abordzatlanok.

A H. HIENDL GMBH & CO KG nmet cgnek szer-szmgyrtsi, m!anyag profilextrudlsi (21 extruder-sor), frccsntsi (17 frccsgp) s kompaundlsi kapa-citsa van. A hagyomnyos m!anyagokon tl a sajt po-

438 2014. 51. vfolyam 11. szm

M!anyagok alkalmazsa

25. bra. A Terralene s a Fibrolon helye a hagyomnyosm"anyagok krben [10]

28. bra. Pohr (Terralene)

26. bra. Krmgondoz kszlet (Fibrolon)

29. bra. Fliafvs (Bio-Flex A 4100 CL)[11]

27. bra. Ksnyl (Fibrolon)

30. bra. Pohr (BiogradeC 6509 CL) [11]

31. bra. Alkatrszdoboz (Fibrolon P 8540) [11]

32. bra. Biocid nlkli padl 33. bra. Biocid tartalm padl

lipropiln mtrix, farost s/vagy termszetes szl tlt-s! kompaundjbl (Hiendl NFC) klnfle szerel"pro-filokat gyrt (34.37. brk) [13].

Forrsok [1] Golombek, J.: Besonderheiten der verschiedenen Anwen-

dungen von WPC-Produkten, Fifth German WPC-Confe-rence, 1011. December 2013, Cologne.

[2] http://werzalit.com/en/home.html [3] Kalytta, N.: WPC in the furniture industry injection

moulding and processing, A field report, Fifth GermanWPC-Conference, 1011. December 2013, Cologne.

[4] Ofe, S.; Korte, H.: Wood extractives and their interactionwith polyolefins, Fifth German WPC-Conference, 1011.December 2013, Cologne.

[5]Ziegler, L.; Ngele, H.; Pfitzer, J.: Arbofirm, Arbofilland Arboblend Applications and processing of bio-composites, Fifth German WPC-Conference, 1011. De-cember 2013, Cologne.

[6] http://www.bauer-thermoforming.de/anwendungen/alter -native-loesungen/?L=1

[7] Wodke, Th.: MouldPulp: an injection mouldable com-posite material made from pulp fibres and PLA, Fraun-hofer Institute for Environmental, Safety, and EnergyTechnology UMSICHT, Fifth German WPC-Conference,1011. December 2013, Cologne.

[8] Wodke, Th.: MouldPulp development of durable, fullybio-based thermoplastic composites from bioplastics andpulp fibres for injection moulding applications, Wood-Wisdom-Net Seminar Stockholm 910. April 2014.

[9] Loch, R.: Woodforce: engineered wood fiber dice for anew generation of bio-composites, Fifth German WPC-Conference, 1011. December 2013, Cologne.

[10] Lohr, Ch.: Terralene WF a 100% biobased WPC solu-tion application and opportunities for bio-composites,Fifth German WPC-Conference, 10-11. December 2013,Cologne.

[11] http://www.fkur.com/produkte/fibrolon.html[12] Plaschkies, K.; Emmler, R.; Pautzsch, P.: Research on

fungal and algal attack and slip resistance of WPC deck-ing (Institute for Wood Technology (IHD) Dresden, Ger-many), Fifth German WPC-Conference, 1011. Decem-ber 2013, Cologne.

[13] Kizak, U.: Montageprofilsystem aus dem BiowerkstoffHiendl NFC (H. Hiendl GmbH & Co KG), Fifth Ger-man WPC-Conference, 1011. December 2013, Cologne.

2014. 51. vfolyam 11. szm 439

34. bra. Szabadalmaztatottszerel!profilok [13]

36. bra. Vegyes frccsnttt alkatrszek [13]35. bra. Szerel!profil 45 [13]

37. bra. Zrelem [13]