S projektom Polymetal uspešno do zaključka
V okviru projekta Interreg SLO-AT, prednostna os krepitev čezmejne konkurenčnosti, raziskav in inovacij, razvijamo stroškovno učinkovite polimerne materiale kovinskega videza in otipa. Pri projektu sodelujemo, pod vodstvom vodilnega partnerja Gorenje, še Polymer Competence Center Leoben, Montan Universität Leoben, Hiebler GmbH, Intralighting in Fakulteta za tehnologijo polimerov.
Partnerji SLO-AT projekta PolyMetal
Glavni cilj projekta je čezmejno sodelovanje, povezovanje in skupne raziskovalne in razvojne aktivnosti MSP in raziskovalnih organizacij iz manj razvitih, ne-mestnih območjih (Miren, Stainz, Leoben, Slovenj Gradec) z enim izmed vodilnih evropskih proizvajalcev gospodinjskih aparatov na razvoju novih polimernih kompozitov, ki bi lahko nadomestil uporabo nerjavečega jekla ali aluminija pri izdelavi oblikovalsko zahtevnejših izdelkov v različnih panogah. S prenosom znanja drugim MSP-jem, študentom in razvojnim in raziskovalnim institucijam v čezmejnem področju, bomo povečali razvojno in inovativno znanje na tem tehnološko in ekonomsko perspektivnem področju.
Projekt je razdeljen v 5 delovnih sklopov: management, analiza stanja tehnike materialov in tehnologij, zvišanje nivo znanja v SLO in A, R&R procesnih rešitev in izdelava prototipov in komunikacija ter promocija. Z delom na projektu smo pričeli maja leta 2018. Realizacijo zastavljenih ciljev in delo med posameznimi delovnimi sklopi preverjamo in usklajujemo s pomočjo rednih mesečnih tehničnih sestankov in dvakrat letno s sestanki vseh partnerjev. Zaradi pandemije COVID-19 so sestanki od leta 2020 potekali večinoma na daljavo, tako da delo kljub epidemiji ni zastalo in je potekalo po predhodno zastavljenih ciljih.
V okviru projekta smo projektni partnerji leta 2018 obiskali sejem Fakuma in ob tej priložnosti izvedli delavnico za projektne partnerje na HSR in IWK Rapperswil v Švici. Na FTPO smo v istem letu organizirali tudi mednarodno konferenco z naslovom »Look and feel like metals, but design flexibility of plastics: new aspects of polymers and metal-polymer composites«.
Utrinek iz PolyMetal konference iz leta 2018
V letu 2019 sta bila končana opisa stanja tehnike za tehnologije in materiale, naročili smo komercialno dostopne materiale in definirali vse potrebne materiale za izvedbo lastnih testov, obiskali smo sejem K v Düsseldorfu, ter oblikovali vprašalnik projekta PolyMetal za podjetja in R&R inštitucije. Pričeli smo s testiranji komercialno dostopnih materialov in s kompavndiranjem prvih kompozitov z višjo toplotno prevodnostjo, izdelali smo tudi prve vzorce s tehnologijo zabrizgavanja folij, ki smo jo razvili na FTPO v okviru projekta PolyMetal.
Vzorci izdelani z IML tehnologijo, za katero smo obdelavo Al folije razvili na FTPO
Brizgane vzorce smo karakterizirali tako na FTPO kot na PCCL, kjer smo merili mehanske, toplotne lastnosti (FTPO in PCCL) in hrapavost (PCCL). Meritve pri PCCL in na FTPO smo primerjali in tako hkrati v okviru projekta izvedli tudi Round Robin test.
V letu 2020 smo razvili in validirali metodo za določevanje hladnega dotika s pomočjo sodelovanja zaposlenih pri vseh projektnih partnerjih. Organizirali delavnico »Thermally conductive materials«. Projektni partner Hiebler je izdelal orodne vložke s tremi različnimi hrapavostmi. Prvi set vložkov je bil gladek, drugi set z Interreg logotipom, napisom PolyMetal in zemljevidoma SLO in A ter označenimi kraji sedežev projektnih partnerjev. Brizgane kose iz drugega seta vložkov uporabljamo kot demonstrator za PolyMetal projekt.
Demonstratorji PolyMetal projekta
Skupna odločitev projektnih partnerjev je bila, da testiramo povezavo hrapavosti površine brizganih kosov z velikostjo polnil uporabljenih v kompozitih. Vse izvedbe in karakterizacija je bila podlaga za pripravo članka, ki ga bomo v letu 2021 tudi objavili. Hkrati je projektni partner MUL izvedel študijo polnjenja teh kompozitov s pomočjo predhodnih meritev reoloških lastnosti.
Na FTPO smo pričeli tudi s kompavdiranjem lastnih kompozitov s polnilom borovim nitridom in PP matrico. Vse izvedbe smo karakterizirali tako na FTPO (mehanske in toplotne lastnosti ter toplotno prevodnost) kot na PCCL (hrapavost). V tem letu je Teja Pešl končala svojo magistrsko nalogo v okviru projekta PolyMetal z naslovom »Razvoj polimernega materiala kovinskega videza in otipa«, ter tako pridobila naziv magistrica inženirka tehnologije polimerov. S ponosom smo jo na FTPO zaposlili kot raziskovalko in izvolitvi v naziv še kot asistentko.
Slavnostna podelitev magisterija asist. Teje Pešl
V letu 2021 smo nadaljevali s kompavdiranjem BN v različne termoplastične matrice. Teste smo izvedli tudi s kombinacijo različnih anorganskih polnil – BN z dodanimi: steklenimi vlakni, odpadnim papirjem, talkom, CaCO3. Po prvih testih smo v kompozite dodajali tudi različna barvila s kovinskim efektom. »Termoplastične kompozite z visoko toplotno prevodnostjo« je Teja Pešl predstavila na IRT Forumu, ki je letos potekal v spletni izvedbi.
Vpliv kompatibilizatorja v kompozitih z PC matrico in BN na dinamične mehanske lastnosti (zgoraj) in toplotno prevodnost (spodaj) (Vzorec 0: PC, Vzorec 1: PC+BN, Vzorec 2: PC+BN+TPU; Vzorec 3: PC+BN+PE; Vzorec 4: PC+BN+SEBS)
Na konferenci Plastic Gears, ki smo jo organizirali na FTPO, smo predstavili delo na projektu PolyMetal z naslovom »Effect of Compatibilizer on Surface Roughness, Mechanical, and Thermal Properties of Thermoplastic Composites with High Thermal Conductivity«. Prispevek smo pripravili Teja Pešl, Blaž Nardin (FTPO), Roman Christopher Kerschbaumer (PCCL) in Silvester Bolka (FTPO), ki je tudi izvedel predstavitev na konferenci. Predstavili smo delo na projektu in vpliv kompatibilizatorjev pri kompozitih z BN in polikarbonatno matrico na lastnosti. Demonstratorje z različnimi barvili s kovinskimi efekti smo brizgali tudi v podjetju Tehnoplast Povše, kjer smo izdelali zobnike.
Demonstratorji v obliki zobnikov z visoko temperaturno prevodnim kompozitom
Seveda smo te kompozite brizgali tudi v testno orodje za demonstratorje PolyMetal projekta.
Demonstratorji PolyMetal projketa z visoko temperaturno prevodnim kompozitom in dodanimi barvili s kovinskim efektom
Vse nove izvedbe izdelanih kompozitov dodajamo v razstavni prostor PolyMetal projekta v laboratoriju FTPO, kjer jih z ostalimi demonstratorji predstavimo obiskovalcem.
Maja (FTPO), Stefan (Hiebler), Roman (PCCL), Silvester (FTPO) in Teja (FTPO) pri razstavnem prostoru PolyMetal projekta v laboratoriju FTPO
V nadaljevanju projekta bomo karakterizirali izdelane kompozite z barvilom s kovinskim efektom in na podlagi rezultatov izdelali večje količine kompozitov z visoko toplotno prevodnostjo za industrijske partnerje projekta.
Projekt PolyMetal predstavimo vsem obiskovalcem iz industrije in raziskovalnih inštitucij. Več o projektu PolyMetal si lahko preberete na spletni povezavi in tukaj.
+
30. septembra 2021 bo na Montanuniversität Leoben in online potekala zaključna PolyMetal konferenca, kjer bomo vsi projektni partnerji predstavili končne ugotovitve ter predstavili končne izdelke in materiale. Prijavite se lahko na e-mail: [email protected], rok za prijavo je četrtek, 21. 9. 2021. Udeležba na konferenci je brezplačna.
