Recenze diplomov é práce
Jana Kubišty
Studijního programu M2301 - Strojní inženýrství Technická univerzita v Libercio Fakulta strojní
Katedra stroj írenské technologie oddělení tváření kovů a plastů
Téma diplomové práce:
Hodnocení vlastností termoplastických elastomerů s nadouvadlv
Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Petr Lenfeld
Konzultant: Ing. Jiří Bobek (TUL)' Ing. Kathrin Ernst (KRAIBURG TPE)
Cílem diplomové práce by|o nalézt vhodné technologické parametry zpracováni termoplastických materiálů (TPE) s ruznými fyzlkáInimi a chemic{imi nadouvadly.
Jednotlivé dílčí kroky vedoucí k dosažení stanoveného cíle byly velmi dobře systematicky definovány. Současně dalším záměrem diplomové práce bylo i hodnocení ekonomického a aplikačního hlediska ze ziskaných poznatků.
Diplomová práce má správně stanovenu strukturu jednotlivých kapitol. Teoretická část diplomové práce je zaměřena na záHadní popis a rozdělení termoplastických elastomerů a rtzných chemických i fyzikálních nadouvadel. Jako nedostatek vidím, že se student hlouběji nezaměřil na popis dosavadních poznatků o termoplastických elastomerech a nadouvadlech a teoretická ěást jeví spíše rysy obchodního popisu jednotlivých materiálů, čemuž odpovídá i zvolená literatura. Text je napsán srozumitelně a bez gramatických chyb a je použito dostatečné množství tabulek a grafii charakteizující diskutovanou tematiku, nicméně právě u tabulek a grafii ve většině případů chybí jakýkoli popis, anebo je popis neúplný. Současně se student nedržel stanovené struktury diplomové práce a jednotlivé kapitoly se prolínají nejen v rámci teoretické části' ale mnohdy zasahlji i do části experimentální.
V úvodu experimentální části jsou popsány zvo|ené testované termoplastické materiály o ruzných tvrdostech a pro rť:a,né aplikace. Dále je popsána volba fyziká|nich a chemických nadouvadel. Dohromady bylo zvoleno 8 TPE a 7 nadouvadel. Experimenty byly prováděny na vstřikovacím stroji TUL a současně byly některé výsledky ověřovány na vstřikovacím stroji firmy Kraiburg. Pro experimentální činnost na vstřikovacím stroji TUL byla specielně navrŽena a postavena forma, která byla v pruběhu experimentální činnosti optimalizována v závislosti na ziskaných výsledcích.
Student provedl značné množství experimentů, a to jak přípravných, kdy hledal správné nastavení technologických parametru a poměru TPE : nadouvadlo, tak i optimalizačních, ěemuž odpovídá zminénáúprava fo.-y. Správně bylo nastaveno hodnocení technologických parametrů jednotlivých vstřikovacích experimentů a i hodnocení materiálových vlastností vzorků.
Experimentální část však není příliš přehledná. Není vŽdy zÍejmé, které termoplastické matenáIy,a která nadouvadla byla použita a proč, což však vzhledem kmnožství použitých
TPE a nadouvadel a současně provedených experimentů bylo jistě náročné. Hlavním nedostatkem' který přispívá i kjisté nesrozumitelnosti experimentá|ni části je zqména nepřesné vyjadřování a neúplný popis výsledků a použitých obrázků. Příkladem může bý popis výsledného vzorku jako nespojitého, nehomogenního, přefouklého, plného nerovnoměrných bublin' expandovaného, atd. ato bez jakéhokoli popisu, co si lze u takto jistě strukturně náročného a pokaŽdé specifického vzorku představit. Dále i popis přípravy vzorků a výsledků je značné nepřesný a to i přes to, Žeje použito pro přípravu přesných analýických přístrojů, resp. že se jedná o fakta vycházející zvýsledků měření. Příkladem může bjrt: ,,..' přidáním kolem 1olo nadouvadla...oo, ,,...úspora se zdála bý minimáIní...,,,,,...v pruběhu vstřikováni vznikal vzduch..'oo, ,, .., rozdi|y byly pouze v řádů procent..., ,,Pfi zohlednění hustoty materiálů je trvalá deformace pro pěněné materiály ýrazně lepší snarustající tvrdostí...
V této části postrádám kapitolu, která by se věnovala hodnocení povrchu výsledných vzorků, což je podstatným výsledkem propřípadné vyrobkové aplikace. Jako pozitivní však hodnotím ekonomickou rozvahu jednotlivých výsledků,která sice sahá nad rámec diplomové práce, resp. její odborné ěásti, ale která je součástí důkazu aplikovatelnosti získaných výsledků v některém z prumyslových odvětvivyužívajícím TPE materiály.
V kapitole věnované ýsledkům a diskuzi jsou shrnuty výsledky a poznatky jednotlivých experimentálních činností týkajících se technologických parametru zpracováni
směsí TPE s nadouvadly a souěasně i materiálové vlastnosti připravených vzorků.
K diplomovépráci mám následující otázky:
1) Jaké rozdi|y jsou mezi elastoffi€ry, termoplasty, termosety a reaktoplasty? Jaký rozdi|
j e mezi chemickou a ýzlká|ú v azbou?
2) V případě fyzlkáIních nadouvade| ďochází dle popisu na str. 25 pŤi zahŤáti ke zvýšení tlaku plynu, ěimž dojde k prudkému nárůstu objemu. Co stane, pokud se plyn opět ochladí? Nedojde k navrácení k původnímu objemu plynu? Proč se tomu tak neděje v případě nadouvadla?
3) Kolik vstřikovacích dávek bylo ve šneku? Byl degradován TPE mateiá|, anebo nadouvadlo? Mohla přítomnost nadouvadla přispět k degradaci TPE?
4) Na straně 46 vtabulce 3.11 je mimo jiné zmíněno množstvípouŽitých nadouvadel a velikost dávky. Jak je možné, že v některých případech bylo při použití většího množství nadouvadla nadávkováno více materiálu? Nemělo by to bý naopak?
5) Str. 48 - nadouvadlo Hydrocerol BIH 40 má teplotu zpracování do l70.. Nicméně nastavení teplotního profilu šneku u materiálu TF2CGT byl ve všech oblastech mnohem vyšší, zatímco u materiálu TF9CGT byl dle specifikace vyrobce nadouvadla.
Tato teplotní nesrovnalost je patmá i u některých dalších nadouvadel. Mohlo to mít vliv na správnou reprodukci výsledků?
6) Str. 56 _ jak mohlo zýšeni rychlosti ovlivnit ,,..nafukování vzorku a jeho vnitřní nespojitost.'? To je v rozporu s tvrzením na str. 57, kde je zmíněno, Že pii potlŽiti stejného aditiva při vyšší rychlosti vstřikování docházelo k zvýšení hustoty o 5%o, což však znamená, že došlo k menší expanzi aditiva. Současně jak je možné, že pŤi stejných parametrech vstřikování měla pouze rizná rychlost vstřikování vliv na výslednou hustotu vzorku' kdý by mělo bý vždy vstříknuto stejné množství materiá1u?
7) Str. 82 _ jak |ze chápat větu: .. Hodnoý tvrdosti u materiálů TFíCGT a TCíCHT zóvis ely předevš ím na množství p las tifi kátorů.,,?
8) Str. 83 _ co vedlo kzávéru, že neby| mateiá| TC2CHT dostatečně promíchán? Je moŽné, že se to samé mohlo dít i u jiných vzorku?
9) Jak je možné, že destičky vstřikované ve Íirmě KRAIBURG TPE měli větší tloušt'ku, nežby|a kavita formy?
I0) Lze z výsledků diplomové práce odhadnou minimální tlouštku stěny formy, aby došlo k napěnění nadouvadla' resp. k úspoře hmotnosti? Bylo by čistě teoreticky možné v případě tenkostěnných výrobku (např. s tloušt'kou stěny' 2mm) použít techniky otvírání fo.-y po vystříknutí vyrobku, aby došlo k napěnění aditiva?
ll)Ustupoval šnek vlivem expanze nadouvadel i po ukončení plastikace? Pokud ano' mohlo to mít vliv na vÝsledkv?
V souhrnu lze konstatovat, že bylo provedeno mnoho experimentální činnosti a výsledky nesou atributy hodnotné diplomové práce. Nicméně vzhledem k výše zminěným nedostatkům týkajici se zejména reprodukce výsledků ale také jejich analýického zhodnocení doporučuji práci k obhajobě s hodnocením - velmi dobře.
HoDNoCENÍ DIPLoMoVÉ pnÁcp
Předloženou diplomovou prácí Jana Kubišty hodnotím klasifikačním stupněm _ velmi dobře
V Liberci. dne 29.01. 2012 Ing. Zdeněk SEVERA, Ph.D.
