Nemrégiben a BME Gépészmérnöki Kar, Polimertechnika Tanszékének vendégei voltunk, ahol Dr. Bárány Tamás, tanszékvezető és Dr. Kovács József Gábor, tanszékvezető-helyettes kíséretében bepillantást nyerhettünk az egyetem laboratóriumainak falai közé. Mélyreható és informatív beszélgetésünk közben számos technológiát, kutatás-fejlesztési projektet ismerhettünk meg, és választ kaptunk arra a kérdésre, hogy miben rejlik a BME Polimertechnika Tanszékének sikeressége.
CNCMedia: A Polimertechnika Tanszék mind oktató, mind kutatóhely. Évente hányan végeznek nálatok a Tanszéken?
Dr. Bárány Tamás: A Kar összes hallgatója megismer bennünket már BSc-s tanulmányai során. Mesterképzésen évente 50-60 fő végez, aki a gépészmérnöki MSc képzésen belül a Polimertechnika specializációt választja. Ezzel a BME Polimertechnika Tanszéke adja országosan a műanyagos területre kilépő szakemberek közel 50%-át. Büszkék vagyunk arra, hogy évente 5-6 doktori munka születik tanszékünkön, amelyből számos doktori kutatás ipari együttműködés (CavityEye Kft., Furukawa Electric Technológiai Intézet Kft., CoreTech System Co., Ltd. (Moldex3D), PolymerOn Kft. stb.) keretében valós ipari problémákat old meg.
Nálunk mindig fontos szempont volt a minőség is, ennek megfelelően a felsőoktatásban Magyarországon elsőként a tanszéken vezettük be a minőségirányítási rendszert. 2003-ban az ISO 9001 szabvánnyal kezdtük, 2014-ben pedig kiegészítettük az ISO 14001-es környezetirányítási rendszerrel is. 2006-tól kezdve akkreditált laborral rendelkezünk, 2010-ben elnyertük a „Legzöldebb tanszék” címet a Műegyetemen, 2021-ben megkaptuk az NKFIH által „A TOP50 kiváló kutatási infrastruktúra” minősítést, végül pedig tavaly nyáron a Magyar Tudományos Akadémiától az „MTA Kiváló kutatóhely” címet is. Ezek a minősítések hűen tükrözik a Tanszékünk elmúlt 20 évének munkáját, elért teljesítményét.
Dr. Kovács József Gábor: A 2003-ban bevezetett ISO 9001 azért is volt nagy dolog, mert Európában ez volt az egyetlen tanszék, amely minden folyamatára érvényesítette ezt felsőoktatási intézmények tekintetében. Oktatásra, gépekre, folyamatokra, mindenre igaz ez. A Polimertechnika Tanszék honlapján minden információ elérhető, sőt van egy belső gépfoglalási rendszerünk is, amit a hallgatókra is kiterjesztettünk, így akár önállóan is jöhetnek a laborokba dolgozni. Szinte bármilyen gép esetén egy baleset- és munkavédelmi oktatást követően megtanítjuk a hallgatóknak a gépet önállóan kezelni, ami után maga foglalhat gépet és saját mágneskártyával tud belépni a laborba és használni a berendezéseket. Próbáljuk a megfelelő üzenetet közvetíteni mind a hallgatóknak, mind a hallgatókból szerveződött öntevékeny köröknek, hogy önállóan tanuljanak meg dolgozni, kutatni, fejleszteni, hiszen az iparban is fontos szempont az önálló munkavégzés.
CNCMedia: Magyarországon nagyon sok helyen, főleg oktatási intézményekben korszerűtlen gépparkokkal lehet találkozni. A BME Polimertechnika Tanszéke minek köszönheti a modernitását?
KJG: Szemléletváltásnak. Több, mint 20 évvel ezelőtt, amikor Tamással a tanszékre kerültünk, akkor a Tanszék le volt maradva az ipar mögött. Az elmúlt időben átálltunk egy piaci szemléletre, vállalkozásként tekintünk a tanszékre, aminek két fontos célja, úgynevezett „terméke” van: a hallgató tudásához hozzáadott érték, és a világnak nyújtott kutatás-fejlesztési tudás. Minden profitot igyekeztünk visszaforgatni, hogy a céljaink megvalósuljanak és a polimeres területen világszintűek legyünk.
CNCMedia: A duális képzések esetében észrevehető, hogy az oktatási intézmények egyfajta piaci monetáris szemléletet igyekeznek magukra erőltetni. A felsőoktatásnak is ez lehet a jövője Magyarországon?
KJG: A cégek nagyon célirányosan a saját igényeiknek megfelelő technikusokat és mérnököket szeretnének látni, szóval nem biztos, hogy az egyetemeken is működőképes ez a rendszer. Ennek ellenére együttműködésre szükség van. Tökéletes példa ez a labor, hiszen itt vannak saját és cégektől kapott berendezések is – ilyenek többek között például az ARBURG és az ENGEL. A cégeknek az az érdeke, hogy a hallgatók minél hamarabb megismerjék ezeket a gépeket. Szerencsére abban a helyzetben vagyunk, hogy mi válogatjuk össze a gép- és eszközparkunkat, ahol mindig a minőség a fő szempont. Nekünk az a célunk, hogy ne a hallgatót vigyük ki oktatásra a cégekhez, hanem az ipart hozzuk be a laborunkba a hallgatóknak.
CNCMedia: Összefoglalva a hallottakat, rengeteg mérési eljárás található a laboratóriumaitokban. Ha egy kisebb ipari cégnek igénye van ilyesfajta megoldásokra, de magától nem képes beruházni hasonló technológiára, akkor külsős megbízásként vállaltok munkát?
KJG: Természetesen, rengeteg ilyen megkeresése van a tanszékünknek. Ilyen laboratóriumi háttér már csak a szükséges szakértelem miatt sem lehetséges egy cégnél. Nálunk doktoranduszokkal együtt közel 70 fő dolgozik, aki mind specialista valamiben. Ez a kutatóhelyek (egyetemek) lényege, hogy így ténylegesen találkozzon az ipar és felsőoktatás. A megkeresések során egyébként erre a kérdésre kíváncsiak a legtöbben: „Miért tört el az adott darab?” Általában erre is meg lehet találni a magyarázatot, de többnyire nem egyszerűen.
CNCMedia: Többször említettétek az ipar és oktatás kapcsolatát beszélgetésünk során. 10 évvel ezelőtt milyen volt ez a kapcsolat és milyen irányba változhat 10 év múlva?
KJG: Megint csak a minőséget emelem ki. A múltban és a jövőben is azok az együttműködések számítottak és számítanak majd jónak, ahol az egyetem, kutatóintézet adta tudást pozitívan használja fel egy cég. Be kell vonni a hallgatókat is, hiszen az együttműködés indítja el a legjobb fejlesztéseket és talán az adott hallgató, majd annál a cégnél válik fejlesztőmérnökké.
Tartalmas idegenvezetésünket a nagyobb, majd 1400 m2-es telephelyen, az MT épületi laboratóriumban kezdtük, amely külön részlegekre oszlik technológiák szerint. Első állomásunk a Fröccsöntés labor.
KJG: Ebben a laborban történnek a fröccsöntési folyamataink, fejlesztéseink. A Műegyetemen minden gépészmérnök hallgató tanul a különböző műanyagos technológiákról, köztük a fröccsöntésről is, idővel egyre többet és egyre mélyrehatóbban. Lényegében itt már összefonódik az oktatás és kutatás – leginkább a doktori képzés keretében.
Én elfogult vagyok, de szerintem ez egy fontos technológia, hiszen nagyon bonyolult geometriájú termékek is gyárthatók vele, nagy mennyiségben, gazdaságosan. A laborunkban minden megtalálható ehhez: alapanyag- és technológiai fejlesztés, gépek és berendezések fejlesztése, számítás, modellezés, illetve szoftveres, informatikai fejlesztésekre is van lehetőség. Jelenleg 5 fröccsöntőgép (jelenleg ARBURG és ENGEL) található itt, amelyek mindegyike Ipar 4.0 kompatibilis, hálózatba kötött, ezáltal rengeteg adatot is tudunk gyűjteni szenzorrendszereink (CAVITYEYE, KISTLER, FUTABA) segítségével. Mindig igyekszünk függetlenek maradni és nem egyfajta rendszer mellett letenni a voksunkat, hogy az ipari partnerek felé hitelesek maradjunk.
CNCMedia: Gépeknél tartva, van tudomásotok róla, hogy Magyarországon mennyi fröccsöntőgép van üzemben nagyságrendileg?
KJG: Én a minőségi kérdést a mennyiségi elé helyezném. Néhány géppel is lehet jó terméket gyártani és az adott területen piacvezetővé válni, és 100 géppel is lehet tucat terméket készíteni. A gépek mellett „alkalmazott” mérnökök sokkal fontosabbak. Magyarországon ezt a szemléletet kellene erősíteni, hiszen kreatív, szorgalmas mérnökeink vannak. Éppen ezért – mérettől függetlenül – mindig nyitottan fogadjuk azokat a cégeket, akik szeretnének velünk együttműködni.
Hozzátenném, hogy a fröccsöntésnek egyik kulcsa maga a fröccsöntőszerszám. Több, mint 30 speciális fröccsöntőszerszámmal rendelkezünk, amelyek egyedi próbatesteket és alkatrészeket gyártanak, amelyek valamilyen kutatás-fejlesztéshez, termékoptimalizáláshoz kapcsolódnak. Több olyan szerszámunk is van, amelyek kifejezetten az oktatáshoz lettek kialakítva, de van akár olyan különleges szerszámunk is, amelyben egy speciális üvegblokkon keresztül „belátunk” a fészekbe egy nagysebességű (230.000 fps) kamerával. Ennek jelentősége, hogy végig tudjuk követni a szerszámüregben történő áramlást, a szerszámüreg kitöltésének teljes folyamatát. Ezáltal képesek vagyunk vizsgálni számos olyan dolgot, ami hagyományosan „nem látható”, mint például az ömledékben áramló töltőanyagszemcsék mozgása, vagy akár a szálak áramlás közbeni tördelődése. Ezek mind azért vannak nálunk, mert az iparban nincs szükség ilyenekre mindennap, ezáltal számos dologban tudjuk segíteni az itthon tevékenykedő cégek munkáját.
CNCMedia: Ahogy említetted, számos különböző fröccsöntőgépet használtok a laboratóriumban. Mely specialitást emelnéd ki a megoldásaitok közül?
KJG: A három komponensű T-RTM fröccsöntőgépet. Ilyen még az iparban sincs, ugyanis az egyik komponens egy speciális, úgynevezett gyűrűfelnyitásos polimerizáción alapuló eljárás, ami hatalmas különbséget jelent a fröccsöntés alaptechnológiájához képest. A T-RTM (Thermoplastic Resin Transfer Molding) technológia lényege, hogy a formakitöltés során kémiai reakció történik, hiszen a polimerizáció itt a szerszámban valósul meg. Akár ugyanolyan poliamid termék gyártható vele, mint a hagyományos fröccsöntéssel, viszont itt nagyságrendekkel jobb a folyóképesség – majdnem vízszerű, ~10 Pas –, ami lehetővé teszi előgyártmányok (akár szövetek, paplanok stb.) impregnálását is. Ezzel olyan erősítés érhető el, ami eddig hőre lágyuló kompozitoknál nem volt lehetséges.
CNCMedia: Mely területen alkalmazható a T-RTM technológia?
KJG: Például az autóiparban. A tömegcsökkentés miatt adott esetben HP-RTM (High Pressure Resin Transfer Molding) technológiát használnak, ami egy térhálós polimer mátrixú nagy szilárdságú kompozit – ez azonban anyagában nem újrahasznosítható. Ennek a technológiának az hőre lágyuló megfelelője a T-RTM, amivel ugyanazt a mechanikai teherviselő képességű struktúrát tudjuk létrehozni, de így már újrahasznosítható formában. Az így előállított kompozit termék javítható is, hiszen hőre lágyuló, de akár fröccsöntéssel újra anyagában is feldolgozható. Azt gondolom, hogy ez egy olyan eljárás, ami az ipari tömegtermelésben csak több év elteltével jelenik majd meg, és addig is rengeteg fejlesztést kell még végrehajtani.
CNCMedia: A T-RTM technológia önmagában mennyire „versenyképes”?
KJG: Szó volt eddig a fröccsöntésről, gumiipari technológiákról, T-RTM-ről, de ide sorolhatnám a 3D nyomtatást is. Abban hiszünk, hogy sok esetben ezek kombinációja jelenti a megoldást, ezért hibrid technológiák kifejlesztésén dolgozunk. A tanszéken kettő akadémiai kutatócsoport is működik. Az egyik egy MTA Lendület Kutatócsoport, aminek a célja a könnyűszerkezetes, hőre lágyuló hibrid technológiájú polimer kompozitok megalkotása. Célja, hogy az előbb felsorolt technológiák előnyeit ötvözve hozza létre a jövő technológiáit.
CNCMedia: A technológiai fejlődés vonalán haladva, napjaink aktualitása kétségkívül az automatizáció, robotizáció. A fröccsöntőgépeket illetően, mennyire jellemző az automatizált, cellába épített gyártás?
KJG: A 3. és a 4. ipari forradalom jelenleg párhuzamosan zajlik, hiszen a gyártócellák alkalmazása és az automatizálás az előbbihez tartozik, azonban már elkezdődött az, amit Ipar 4.0 néven ismerünk – öntanuló algoritmusokat, mesterséges intelligenciát használva. A fröccsöntőgépek automatizálása már a 1960-as években kezdődött, szóval ez egy hosszú folyamat. Az, hogy egy adott gyártási folyamatot automatizálunk, vagy esetleg ipar 4.0 irányába is kiterjesztjük minden esetben gazdasági kérdés. Szerencsére ezekre sok jó példa is található itthon.
CNCMedia: A fröccsöntésszimulációs szoftverek oktatásával is foglalkoztok?
KJG: Alkalmazzuk, oktatjuk és fejlesztjük is ezeket a programokat. Ez a Moldflow-val kezdődött még a 2000-es évek elején, de a mai napig aktív fejlesztési szerződésünk van a CoreTech System vállalattal a Moldex3D szoftverfejlesztésére. Ez utóbbi fejlesztésnek a lényege, hogy a program új változata segítségével lehet majd számítani a többkomponensű termékek komponensei közti kapcsolat jóságát, valamint az összecsapási hibahelyeken a termék szilárdságát.
Következő állomásunk a Keverő laboratórium volt, ami főleg a gumiipari technológiához kötődik.
BT: A keverőlaborban található berendezésekkel főleg gumikeverékeket állítunk elő, természetesen megint csak labor, és nem ipari méretben. Megtalálható a laborban a két fő típus a Banbury és az Intermix is, de igény szerint hengerszékkel is tudunk keverni. A gumikeveréket a Reológia laborunkban található vulkaméter segítségével vizsgáljuk, ezt követően pedig présgépben lapot vulkanizálunk és végül az anyagvizsgáló laborban határozzuk meg a különböző mechanikai jellemzőit.
CNCMedia: Ha már a fröccsöntő gépeknél megkérdeztem, Magyarországon mennyi és milyen gumiipari gép van üzemben nagyságrendileg?
BT: Gumitechnológia terén nincs rálátásunk erre. A cégek többnyire nem hozzák nyilvánosságra, hogy mivel dolgoznak, hiszen a gumikeverékek általában nagyon összetett anyagok, sok féle adalékkal, az adott célhoz fejlesztett titkos receptúrával. A gumiipart illetően nekünk is számos anyagfejlesztésünk van, komplexen tudjuk vizsgálni a gumikeverékek különböző jellemzőit.
A gumitechnológiát követően az Extrúziós laboratóriumokba nyertünk betekintést.
KJG: Egy kisebb kompaunder üzemnek megfelelő labor ez, aminek az ikercsigás extruder az alapja, szinte bármilyen hőre lágyuló anyag bekeverését lehetővé téve. Található még a teremben egy nyújtósor is, amivel most például biológiailag lebomló nagyszilárdságú szalagokat fejlesztünk. Ez is, mint számos más projektünk egy nagy pályázati kutatás-fejlesztési projekt keretében több ipari partnerrel történik.
BT: Az itt található gépek között található egy síkfóliagyártó berendezés, amivel 300 mm szélességben tudunk vékony lemezeket és fóliákat előállítani. Továbbá található itt egy fóliafúvó berendezés, amivel még vékonyabb fóliák előállítása lehetséges, valamint egy kétrétegű palackok előállítására alkalmas extrúziós fúvó berendezés is. Jellemző az, hogy e területen is a technológiai fejlesztések során 3D nyomtatott alkatrészeket használunk, hiszen gyorsan, házon belül elkészíthető.
KJG: Említettük korábban, hogy mi is próbálunk az Ipar 4.0 technológiák felé elmozdulni. Ezen a gépen több, általunk telepített kamera figyeli a ballon átmérőjét folyamatosan, így adatokat tudunk gyűjteni, amit vissza tudunk csatolni a későbbiekben. A kameratartó alkatrész egyébként szelektív lézer szinterezéssel (SLS) készült, amit egy olyan lélegeztetőgép-fejlesztés keretében terveztünk, amibe bevonták a BME-t is. Ez a nyomtatott alkatrész kiváltott egy 4-5 alkatrészből álló összeállítást, így a kisebb, ezer darabos széria esetében gazdaságosabbá téve a gyártást.
Miután a 3D nyomtatott alkatrészek kerültek szóba, látogatásunkat a Prototípusgyártó laborban folytattuk.
KJG: A prototípusgyártás múltja közel sem akkora, mint a többi technológia esetében, de kétségtelenül az egyik legdinamikusabban fejlődő terület. Szerintem kevesen tudják, de Magyarországon – a Varinex Zrt (akkor Fabicad Kft.) után – a BME Gép- és Terméktervezés Tanszék (2001-ben: BME Gépszerkezettani Intézet) volt a második az országban, ahol megjelent a 3D nyomtatás. Azóta számtalan kisebb-nagyobb berendezés jelent meg az országban, mára már a háztartásokba is betörve. Büszkék vagyunk arra, hogy „nyitott labort” működtetünk, ahova az Egyetem minden hallgatója bejöhet és nyomtathat a labor 3D nyomtatóival.
CNCMedia: Milyen egyéb gépeket, berendezéseket, megoldásokat alkalmaztok a prototípusgyártás során?
KJG: Vannak kisebb, egyszerűbb berendezések is, amin hallgatóink dolgoznak, tesztelnek. Az egyiket például doktori munka keretében úgy alakították át a kollégáink, hogy az nanoszövedékeket „nyomtat” a rétegek közé ezzel megváltoztatva a termék tulajdonságait. Két PolyJet technológiás gépünk is van. A technológia mára jól ismert, de talán az a háttértörtének kevésbé, hogy több mint 10 éve az elsők között voltunk, akik a technológia segítségével fröccsöntő szerszámot nyomtattunk. Ennek a történetnek a sikerét ma is őrzi a Stratasys cég egyik „white paper”-e, amiben egy ventilátor fröccsöntését mutattuk be.
Számos technológia megtalálható a prototípus laborunkban, a teljesség igénye nélkül az SLS, SLA, de az FDM berendezések között van olyan, ami folytonos szénszállal tud nyomtatni (Markforged), de építettünk egy olyan saját berendezést is, ami 50 ezer folytonos elemi szénszálat tud a nyomtatásnál teríteni. Többek között ehhez is magunk fejlesztjük a filamenteket.
CNCMedia: A filamentfejlesztés kutatási céllal vagy ipari megrendelésre történik?
KJG: Lényegében mindkettő. Az egyetem célja az oktatás és kutatás-fejlesztés, de ha nem tudunk az ipar számára használható terméket, anyagot fejleszteni, akkor mit oktatnánk? Támogatnunk kell a piacra kerülést is, ezt mi rengeteg céggel való együttműködés keretében is végezzük, amelyek közül több is a tanszéki kollégákhoz kötődik (Flaar Kft., Kling Technologies Kft., PolymerOn Kft. stb.)
A Kompozit laboratórium, azaz a térhálós polimer mátrixú kompozitok területe jött ezután.
KJG: Sokrétű megoldás áll ezen a téren a rendelkezésünkre a kézi laminálástól a vákuum segítette technológiákon keresztül egészen az autoklávos technológiáig sok minden megtalálható itt. Ezen a területen szeretnék megemlíteni korábbi két doktorandusz hallgatónkat, akik saját ötletükkel, cégükkel nagyon nagy sikereket értek el, amire nagyon büszkék vagyunk. Az egyik Dr. Mezey Zoltán, aki Flaar Kft. cégével kompozit hajókat épít, amivel különböző díjakat is nyert már. A másik pedig Dr. Kling Sándor, aki az egyetemi Formula Student versenyautó építő öntevékeny körből egyenesen az angliai Red Bull F1-es csapatához került szimulációs mérnökként. Saját céget alapított Kling Technologies néven, ahol kompozit felniket gyárt. Ez azért különleges, mert az egész világon 3-4 céget leszámítva mindenki alumíniumból vagy magnéziumból gyárt csak felniket.
Rengeteg hallgató és hallgatói versenycsapat (Formula Student, BME Motorsport, BME Solar Boat, BME Shark Team, BME Suborbitals) van, akiknek próbálunk hátteret biztosítani az ötleteikhez. Ahogy látható, jelenleg is az egyik csapat a BME Suborbitals tagjai rakétákat építenek, amivel tavaly Portugáliában a Top10-be kerültek egy versenyen. Bár most velük találkoztunk a laborban, így őket emeltük ki, de a többi, a Tanszék által támogatott versenycsapat is kiváló munkát végezve a világ élvonalában van és igen figyelemreméltó helyezéseket érnek el.
Következő állomásunk az Anyagvizsgáló laboratórium volt.
KJG: Itt tényleg minden megtalálható, igazi univerzális laboratórium, szinte mindenféle mérésre van lehetőség, ami az anyag mechanikai teherviselő képességére, tulajdonságaira enged következtetni. Rengeteg kiegészítő mérési lehetőségünk is van: akusztikus emissziós mérés, hőkamerás mérés, digitális képkorrelációs mérés, nagysebességű kamerával történő mérés.
Található ezen a részen egy dinamikus mérősarok is, ahol a termékek, anyagok dinamikus behatásokra való reakcióját, energia elnyelő képességét vizsgáljuk. Ilyen termékek lehetnek bukósisakok vagy akár katonai felszerelések is. Ezek standard eljárások, de akad itt is különlegesség.
Szintén egy doktorandusz dicsérendő ezért, Tomin Márton, aki élsportoló birkózó. Fejlesztéseinek középpontjában a szabványosítás, és a szőnyegfejlesztések vannak, amiket a Nemzetközi Birkózó Szövetségnek végez. Kialakított egy olyan mérési és számítási módszert, amivel a fejsérülések valószínűségét tudja becsülni egy „becsapódás” következtében. Kutatásai során fejlesztette azokat a habokat is, amiből a szőnyegek készültek, hogy ezek a sérülések elkerülhetőek legyenek. Ez is tökéletes példa arra, hogy milyen sokféle projekt fut a Polimertechnika Tanszéken.
Az MT épületi laboratóriummal való ismerkedésünket a Metrológia laboratóriummal zártuk.
KJG: Itt, a Metrológia laborban méréseket, kiértékeléseket végzünk optikai mikroszkóp (25-5000-szeres nagyítás, motorizált asztal stb.), mérőmikroszkóp, lightbox, nagysebességű kamera és 3D szkenner (GOM) segítségével. A műanyagipari termékek zsugorodásával, vetemedésével, vagy akár a száltöredezésével, színhomogenitásával kapcsolatos problémákat itt elemezzük és a kapcsolódó fejlesztéseket itt végezzük. Ilyen fejlesztés volt az a több éven át tartó fejlesztés, amelyben a fröccsöntött termékek inhomogenitási problémáira kerestünk megoldást. Ennek eredménye nem csak a cég megelégedésére szolgáló gyakorlati megoldások voltak, hanem két doktori munka is.
CNCMedia: Mely felhasználás a jellemzőbb a mérőeszközök tekintetében: kutatási célok vagy ipari alkalmazás?
KJG: Az ipar részére is vannak fejlesztéseink, illetve kizárólag csak tudományos projekteket is csinálunk, ahol az anyag jobbá tétele, valamint új kompozitok és keverékek kialakítása a cél, ami utána más technológiákkal feldolgozható, például fröccsönthető. Ebben a laborban az iparhoz közelebb álló mérések vannak.
Az MT laboratórium bejárása után a T épületbe vezetett utunk, ahol a Tanszék előadóterme, irodái és további két további laboratórium várt ránk: mikroszkópia és morfológia.
BT: Az itt található berendezésekkel, az anyag szerkezetét térképezzük fel. Eszközeink: TMA, TGA, DSC, FTIR, TEM, SEM, optikai- és atomerő mikroszkóp, valamint szakítógép, amelyekkel számos fontos mérés végezhető. A TMA-val hőtágulást, relaxációs jellemzőt, zsugorodást, kúszást, a TGA-val bomlást, a DSC-vel például fajhőt, kristályosságot, üvegesedési átmeneti hőmérsékletet tudunk meghatározni. A másik laborban pedig Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópunk van. Az itt található elektronmikroszkópok segítségével az anyag, vagy a sérülésben, töretfelületben található szennyeződés, anyagmaradvány összetétele határozható meg, vagy vékony szeleteket vizsgálhatunk akár nanométeres tartományban is. Az atomerő mikroszkóp képalkotása során mechanikusan tapogatja le a felületet a nanométer tört részével megegyező felbontásban.
CNCMedia: Magyarországon milyen jellegű megkeresés a jellemzőbb véleményetek szerint? Gumiipari vagy fröccsöntési, fúvási, extrúziós munkából van jelenleg több az országban?
BT: Mindegyik nagyon erős Magyarországon. Rengeteg gumiabroncsgyártó cég van, illetve sokan foglalkoznak csak keverékek előállításával is, valamint egyéb ehhez kapcsolódó termékek előállításával, mint pl. a rezgéscsillapítók. Nagyobb cégek és kkv-k is jellemzőek ebben az iparban.
KJG: Felépítésükben különböznek. A gumiiparban talán nagyobb gyártók vannak, míg fröccsöntéssel egészen kis – tehát 1-2 géppel rendelkező – cégek is foglalkoznak. Nagyon kiváló kis és középvállalatok is tevékenykednek Magyarországon a fröccsöntés területén. Nagyon fontos kérdés szerintem azonban az is, hogy mi történik életciklusuk végén ezekkel az anyagokkal.
CNCMedia: A műanyagok újrahasznosítására gondolsz?
KJG: Igen, hiszen ezek értékes anyagok. Ellentétben a médiából áradó negatív hírekkel, a műanyagok értékes anyagok. Kár őket elfecsérelni azzal, hogy „hulladéknak” nevezzük és kidobjuk. Három irányvonalat érdemes megkülönböztetni: downcycling (az eredetinél kevésbé „értékes” felhasználása az anyagnak), recycling (az eredetivel közel azonos újra felhasználása az anyagnak), és upcycling (akár az eredetinél jobb minőséget képviselő újrahasznosítás). Mi például megoldottuk azt, hogy egy gumianyagot devulkanizáció után hőre lágyuló anyagban használjunk fel, amiből fröccsönthető TPV-t állítunk elő.
CNCMedia: Az ipari újrahasznosítás 10 évvel ezelőtt inkább csak trend vagy szlogen volt. Azóta milyen irányba változott ez?
BT: Azóta erősebb lett a törvényi szabályozás. Formálódott a szemlélet, vannak esetek, amikor többet fizetnek egy-egy megoldásért, ha tudják róla, hogy környezettudatos. Amikor mi a gumiabroncs újrahasznosításával kezdtünk el foglalkozni, akkor még nem volt rá túl nagy társadalmi igény, hiába születtek fontos eredmények tudományos területen. Az elmúlt években ez szerencsére megváltozott.
KJG: A fogalmakat sem árt tisztázni, hiszen sokszor félreértelmezik az „eldobható” vagy a „bio-anyag” kifejezéseket. Az sem feltétlen igaz, hogy pl. a műanyag a legnagyobb „szemétforrás”. A műanyag tömegcsökkentési, fejlesztési lehetőség, ami kisebb fogyasztást eredményez a végterméknél. A szemléletváltás az lenne, hogy az anyagok előnyös tulajdonságait használjuk ki, illetve, hogy mi emberek változtassunk a fogyasztási szokásainkon.
CNCMedia: Mi a véleményetek az ökológiai lábnyomról és annak számításáról? Lehetséges ez egyáltalán?
KJG: Szerintem inkább csak reklám egyelőre. Nagyon sok tényezőt kell figyelembe venni: az alapanyag származása, a gyártási technológia, a késztermék és annak szállítása, a felhasználás és újrahasznosítás. Jó az irány, de nagyon bonyolult számítást igényel és még nem vagyunk a megfelelő szinten. Egyszer talán itt is a reklámfogásokból valós érték lesz, de ma szerintem még nem ez a helyzet.
CNCMedia: Zárógondolatként milyen érv szól ez a szakma mellett?
BT: A nálunk végzett hallgatók mélyreható tudást szerezhetnek a polimerek, hőre lágyuló műanyagok, hőre nem lágyuló műanyagok, elasztomerek, kompozitok és az ezekhez kapcsolódó technológiák terén, így oktatásunkkal végeredményben az ipart szolgáljuk.
További információ: