Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowa generacja płyt warstwowych do zastosowań militarnych i cywilnych: właściwości mechaniczne, termiczne, ogniowe i akustyczne

Wawrzynowicz Adam, Wojtkiewicz Tomasz

Przegląd Budowlany

|

2026

|

R. 97, nr 1

56--59

PL

Artykuł przedstawia wybrane wyniki programu badawczego innowacyjnych płyt warstwowych z rdzeniem izolacyjnym oraz okładzinami z cementu magnezowego opcjonalnie wzmocnionymi dodatkowymi okładzinami stalowymi. Zakres programu badawczego obejmuje ocenę samych płyt, a także przegród z nich wykonanych i całych budynków, w tym budynków przenośnych wykonanych w zgodzie z wymaganiami armii amerykańskiej (UFC – Unified Facilities Criteria). Analizowano zagadnienia wytrzymałościowe, termiczne, ogniowe i akustyczne.

EN

The article presents selected results from a research programme on innovative composite panels featuring an insulating core and magnesium cement facings, optionally reinforced with additional steel facings. The scope of the research programme includes the assessment of the panels themselves, as well as the partitions constructed from them and entire buildings, including portable structures built in accordance with the requirements of the United States Army (UFC – Unified Facilities Criteria). Issues relating to structural performance, thermal efficiency, fire resistance, and acoustics were analysed.

2

Charakterystyka właściwości stalowych drutów, splotów oraz prętów sprężających na podstawie PN-EN 1992-1-1:2024-05 i prEN 10138. Część II

Jancy Anna

Przegląd Budowlany

|

2026

|

R. 97, nr 3

185--190

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki geometryczne i wytrzymałościowe wyrobów na cięgna sprężające. Opisano założenia aktualnej normy PN-EN 1992-1-1:2024-05 oraz prEN 10138 w odniesieniu do parametrów stali sprężającej. Zestawiono w formie tabelarycznej produkty wykonywane ze stali sprężającej używane do wewnętrznego sprężania konstrukcji. Przedstawiono dostępne rodzaje wykończenia powierzchni oraz rodzaje zabezpieczeń antykorozyjnych stali sprężających.

EN

The paper presents geometric and strength characteristics of products for prestressing tendons. The assumptions of the current PN-EN 1992-1-1:2024-05 and prEN 10138 standards are described in relation to the parameters of prestressing steel. Prestressing steel products used for internal prestressing of structures are listed in tabular form. Available types of surface finish and types of anti-corrosion protection of prestressing steel are presented.

3

Numerical analysis of Airport Concrete Slab (LWS) strength considering heavy fighter aircraft landing dynamics

Kosiuczenko Krzysztof

Archives of Civil Engineering

|

2026

|

Vol. 72, nr 1

41--53

EN

The article presents a numerical analysis of the strength of airport concrete slabs (LWS) under dynamic loads during the landing of a heavy fighter aircraft. The study focuses on prestressed concrete slabs with dimensions of 6.0×2.0×0.14 m, analyzing their behavior under F-14 aircraft landing forces. Using finite element analysis in LS-DYNA software, the complex interaction between aircraft wheel load, concrete slab, and substrate layers was examined. The simulation includes detailed modeling of slab reinforcement, connecting anchors, and the three-layer airport construction. The analysis considers dynamic load factors and actual tire contact surface parameters. The applied material models account for nonlinear concrete behavior (MAT_159) and its interaction with soil (MAT_005). The obtained results provide information about stress distribution, deformation, and potential failure mechanisms, contributing to understanding the response of airport pavement structures under extreme dynamic loads. These studies help in assessing the serviceability and safety margins of existing LWS slab systems at military airports. The applied research methodology also allows for soil mechanics analyses under airport pavements without the need for experimental testing.

PL

W artykule przedstawiono analizę numeryczną wytrzymałości betonowych płyt lotniskowych (LWS) pod wpływem obciążeń dynamicznych podczas lądowania ciężkiego samolotu myśliwskiego. Badanie koncentruje się na wstępnie sprężonych płytach betonowych o wymiarach 6.0×2.0×0.14 m, analizując ich zachowanie pod wpływem sił lądowania samolotu F-14. Wykorzystując analizę elementów skończonych w programie LS-DYNA, zbadano złożoną interakcję między obciążeniem od koła samolotu, płytą betonową i warstwami podłoża. Symulacja uwzględnia szczegółowe odwzorowanie zbrojenia płyty, kotew łączących oraz trójwarstwowej konstrukcji lotniska. W analizie wzięto pod uwagę współczynniki obciążenia dynamicznego oraz rzeczywiste parametry powierzchni kontaktu opony. Zastosowane modele materiałowe uwzględniają nieliniowe zachowanie betonu (MAT_159) oraz jego interakcję z gruntem (MAT_005). Uzyskane wyniki dostarczają informacji o rozkładzie naprężeń, deformacji i potencjalnych mechanizmach zniszczenia, przyczyniając się do zrozumienia odpowiedzi konstrukcji nawierzchni lotniskowych pod wpływem ekstremalnych obciążeń dynamicznych. Badania te pomagają w ocenie użytkowalności i marginesów bezpieczeństwa istniejących systemów płyt LWS na lotniskach wojskowych. Zastosowana metodyka badawcza pozwala także na prowadzenie analiz z zakresu mechaniki gruntu pod nawierzchnią lotniskową, bez konieczności prowadzenia badań eksperymentalnych.

4

Projektowanie wytrzymałościowe opakowań z tektury falistej – modele numeryczne a rzeczywistość?

Garbowski Tomasz

Przegląd Papierniczy

|

2025

|

R. 81, nr 9

499--508

PL

Opakowania z tektury falistej odgrywają kluczową rolę w ochronie i transporcie produktów w wielu sektorach – od ciężkich dóbr przemysłowych, przez artykuły spożywcze i farmaceutyczne, świeże owoce i warzywa, aż po dynamicznie rozwijający się rynek e-commerce. Zapewnienie ich niezawodności mechanicznej wymaga podejścia interdyscyplinarnego, obejmującego zarówno proste reguły empiryczne i modele analityczne, jak i zaawansowane symulacje numeryczne. Choć wzory predykcyjne, takie jak równanie McKee czy jego modyfikacje, dostarczają wartościowych oszacowań nośności opakowań, w praktyce często obserwuje się istotne rozbieżności pomiędzy wynikami obliczeń a pomiarami siły zgniatania (BCT). Źródłem tych różnic są detale, które pozornie wydają się drugorzędne – anizotropia papieru, lokalne imperfekcje, jakość połączeń klejowych czy obecność nacięć i perforacji – lecz w praktyce decydują o realnej nośności. Dodatkowo, nieprecyzyjne składanie czy bigowanie mogą prowadzić do znacznego obniżenia wytrzymałości w porównaniu z wartościami teoretycznymi. Artykuł koncentruje się na wybranych szczegółach materiałowo-strukturalnych opakowań z tektury falistej, które w sposób istotny wpływają na nośność. Poprzez zestawienie metod obliczeniowych z eksperymentalnymi wynikami BCT, celem pracy jest przybliżenie różnic między modelem a praktyką oraz wskazanie kluczowych czynników, które należy uwzględnić w procesie projektowania wytrzymałościowego.

EN

Corrugated board packaging plays a central role in the protection and transportation of products across multiple sectors, including heavy industrial goods, food and beverages, pharmaceuticals, fresh produce, and the rapidly growing e-commerce industry. Ensuring the mechanical reliability of packaging requires a multidisciplinary approach that spans from empirical design rules and semi-analytical models to advanced numerical simulations. While predictive models such as the McKee formula or its extensions provide a useful baseline for estimating box compression strength (BCT), significant discrepancies often arise between calculated and experimentally measured capacities. These deviations are strongly influenced by details that may appear minor – such as material anisotropy, local imperfections, adhesive bonding, or geometric irregularities of cut-outs and creases – but collectively determine the effective load-bearing capacity of the package. Furthermore, inaccuracies in folding, gluing, or assembly processes can lead to strength reductions far beyond the tolerance margins assumed in theoretical design. This article addresses selected material-structural features of corrugated board packaging that critically impact compressive strength. By analyzing both the methodological frameworks for strength assessment and the practical aspects of box manufacturing, we aim to bridge the gap between theoretical prediction and real-world performance, ultimately advancing the reliability of strength-based packaging design.

5

Optimized speed control of multi-phase PMSM drives using an adaptive fuzzy PI approach and multilevel inverter

Mehedi Faycal, Bouyakoub Ismail, Yousf Abdelkader, Reguieg Zakaria, Bot Youcef

Przegląd Elektrotechniczny

|

2025

|

R. 101, nr 7

191--195

EN

This work presents an adaptive fuzzy logic proportional integral (AFLPI) controller for robust speed control of a five-phase permanent magnet synchronous motor (5P-PMSM) powered by a multi-level inverter (MLI). The primary goal is to improve dynamic response, reduce steady-state error, and enhance robustness against parameter variations compared to traditional PI-based field oriented control (FOC). Simulations validate the proposed FOC-AFLPI-MLI system’s superiority in tracking performance and distur bance rejection, demonstrating the AFLPI algorithm’s effectiveness in multi-phase PMSM drives.

PL

W tym artykule przedstawiono adaptacyjny regulator całkowy proporcjonalny z logiką rozmytą (AFLPI) do solidnej kontroli prędkości pięciofazowego silnika synchronicznego z magnesami trwałymi (FP-PMSM) zasilanego przez falownik wielopozio mowy (MLI). Głównym celem jest poprawa odpowiedzi dynamicznej, zmniejszenie błędu stanu ustalonego i zwiększenie odporności na zmiany parametrów w porównaniu z tradycyjnym sterowaniem zorientowanym na pole (FOC) opartym na PI. Symulacje potwierdzają wyższość proponowanego systemu FOC-AFLPI-MLI w zakresie wydajności śledzenia i odrzucania zakłóceń, co pokazuje skuteczność algorytmu AFLPI w wielofazowych napędach PMSM.

6

Analiza wytrzymałościowa luf konstrukcji wzmocnionej i niewzmocnionej stosowanych w broni strzeleckiej wybranych kalibrów. Część IV. Symulacje numeryczne

Dąbrowski Bartłomiej, Magier Mariusz, Sweklej Paweł

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2025

|

R. 54, z. 172

7--23

PL

Celem pracy była realizacja dwóch głównych zadań badawczych. Pierwszym było zaprojektowanie sześciu luf w trzech kalibrach: 5,56x45 NATO, 7,62x51 NATO oraz 12,7x99 NATO. Dla każdego kalibru zaprojektowano po dwie lufy: jedną niewzmocnioną oraz drugą wzmocnioną płaszczem. Drugim zadaniem było wykonanie symulacji komputerowych wytrzymałości luf z wykorzystaniem metody elementów skończonych, na podstawie których dokonano porównania obliczeń wytrzymałościowych analitycznych i numerycznych oraz sformułowano wnioski. Część IV obejmuje symulacje numeryczne w środowisku programu Ansys 2023 R2 wszystkich wariantów analizowanych luf.

EN

The work was focused on two main objectives of research. The first one concerned the designing of six barrels with three calibres: 5.56x45 NATO, 7.62x51 NATO, and 12.7x99 NATO. Two barrels were designed for each calibre: one unreinforced and the second one with reinforcing coat. The second objective concerned the execution of computer simulation over the resistance of barrels using the method of finite elements, and the comparison of numerical and analytical strength calculations, and formulation of conclusions. The 4th part includes numerical simulations in the environment of software Ansys 2023 R2 for all variants of barrels.

7

Badanie wytrzymałości na rozciąganie próbek wykonanych ze stopu aluminium w technologii WAAM

Dudda Waldemar, Cader Maciej, Kiński Wojciech

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2025

|

R. 29, nr 2

95--100

PL

W artykule przedstawiono sposób wykonywania elementów i próbek w technologii WAAM z materiału, jakim jest stop AlSi5. Przeprowadzono badania wytrzymałościowe próbek wykonanych w tej technologii przy kierunku druku ściegami ułożonymi wzdłużnie i poprzecznie w odniesieniu do osi podłużnej próbki. Jako badania referencyjne wykonano testy rozciągania próbek odlanych z tego samego materiału, czyli AlSi5.

EN

The article presents the method of making elements and samples using the WAAM technology from the material AlSi5 alloy. Strength tests of samples made using this technology were carried out in the direction of printing with stitches arranged longitudinally and transversely in relation to the longitudinal axis of the sample. As reference tests, tensile tests were performed on samples cast from the same material, i.e. AlSi5.

8

Effect of nanoparticles on the biological and surface properties of polymeric denture base materials - a review

Safaei Mohsen, Zerafat Ramin, Rathi Shraddha, Amina, Gupta Abhinav, Wong Ling Shing, Afroz Shaista

Polimery

|

2025

|

Vol. 70, nr 10

638--649

EN

A literature review is presented regarding the effect of nanoparticles on the strength and surface properties of polymeric dental materials. In accordance with the PRISMA guidelines for the preparation and registration of review articles, a comprehensive review of scientific and research databases, including PubMed, Web of Science, Google Scholar, Scopus, and Cochrane, was conducted, covering the period from January 2013 to 2024. The introduction of nanoparticles was shown to significantly impact the mechanical, antibacterial, and surface properties of polymeric dental materials.

PL

Dokonano przeglądu literatury dotyczącego wpływu nanocząstek na wytrzymałość i właściwości powierzchniowe polimerowych materiałów protez zębowych. Zgodnie z wytycznymi PRISMA, dotyczącymi sporządzania i rejestracji artykułów przeglądowych, przeprowadzono kompleksowy przegląd baz danych artykułów naukowych i badawczych, w tym PubMed, Web of Science, Google Scholar, Scopus i Cochrane, obejmujący okres od stycznia 2013 do 2024 roku. Wykazano, że wprowadzenie nanocząstek ma znaczący wpływ na właściwości mechaniczne, antybakteryjne i po-wierzchniowe stomatologicznych materiałach polimerowych.

9

Possibilities of using pervious concrete for road base courses in concrete pavements

Bebłacz Danuta

Materiały Budowlane

|

2025

|

nr 10

11--20

EN

Pervious concrete has not been widely used in road construction until now. This article discusses permeable base courses of pervious cement concrete as a possible design solution for rigid road pavement structures. Such pavements can be affected by base erosion – the washing out of fine particles of the upper base layer. This effect may be eliminated through the use of erosion-resistant base courses, including drainage bases of pervious cement concrete. The article presents a review of example structural solutions of concrete pavements with permeable bases and other permeable layers. The results of experimental studies of pervious concrete designed as concrete for draining bases are also discussed.

PL

Betony jamiste nie były do tej pory szeroko stosowane w drogownictwie. W artykule omówiono podbudowy przepuszczalne z betonu cementowego jako jedno z możliwych rozwiązań przy projektowaniu konstrukcji nawierzchni z betonu cementowego. W tego rodzaju nawierzchniach może występować zjawisko erozji podbudowy, tzn. wypłukiwania drobnoziarnistych części z górnej warstwy podbudowy. Można je wyeliminować, stosując podbudowy odporne na erozję, w tym m.in. drenujące podbudowy z wodoprzepuszczalnego jamistego betonu cementowego. Przedstawiono przykłady rozwiązań konstrukcyjnych nawierzchni drogowych z zastosowaniem podbudów oraz innych warstw przepuszczalnych. Omówiono wyniki badań doświadczalnych betonów jamistych zaprojektowanych jako beton do podbudów drenujących.

10

Assessment of the impact of SBR rubber waste on selected properties of cement concrete

Szmatuła Filip

Materiały Budowlane

|

2025

|

nr 12

1--7

EN

The article presents an assessment of the influence of shredded SBR rubber waste on the properties of C20/25 cement concrete. Tests were carried out on mixtures containing 0%, 5%, 10%, and 20% rubber granulate relative to the total concrete volume. The results showed a decrease in compressive strength and elastic modulus with increasing rubber content, accompanied by improved frost resistance and thermal insulation. Rubber content up to 10% did not significantly affect water absorption or penetration depth. The obtained results confirm the feasibility of using rubber waste in concrete to enhance its thermal insulation properties.

PL

W artykule przedstawiono ocenę wpływu rozdrobnionych odpadów gumowych SBR na właściwości betonu cementowego klasy C20/25. Przeprowadzono badania mieszanek zawierających 0, 5, 10 i 20% granulatu gumowego w stosunku do objętości całkowitej betonu. Wyniki wykazały zmniejszenie wytrzymałości na ściskanie i modułu sprężystości wraz ze wzrostem ilości gumy przy jednoczesnej poprawie mrozoodporności oraz izolacyjności cieplnej betonu. Zawartość do 10% odpadów gumowych nie miała istotnego wpływu na nasiąkliwość i głębokość penetracji wody. Uzyskane rezultaty potwierdzają możliwość wykorzystania tego typu odpadów w betonach w celu poprawy ich izolacyjności cieplnej.

11

Podwyższenie wytrzymałości złączy FSW wysokowytrzymałych stopów aluminium poprzez wykonywanie połączeń w środowisku wodnym

Kosturek Robert

Fastener : rynek elementów złącznych

|

2025

|

Nr 1

22--25

PL

Zastosowanie dodatkowego chłodzenia wodnego podczas procesu zgrzewania tarciowego z przemieszaniem pozytywnie przekłada się na parametry wytrzymałościowe badanych połączeń.

12

Optimisation-oriented verification of a plain bearing process model taking into account actual tolerances and measurement accuracy

Vrublevskyi Oleksandr, Skonieczna Daria

Combustion Engines

|

2025

|

R. 64, nr 4

67--75

EN

This paper presents a methodology for verifying a numerical model of the plain bearing test process used to evaluate the characteristics of internal combustion engine components, in particular camshaft bearings. The developed approach is based on the use of optimisation methods under parametric uncertainty, which makes it possible to take into account the actual spread of technological and operational parameters. The study uses a test rig that reflects the operating conditions of a bearing in an internal combustion engine, including a load simulated with an eccentric. SAE 15W40 grade oil, typical for engine lubrication systems, was used as the lubricant. The input parameter space includes geometrical features of the bearing (diameter, width, clearance, eccentricity), initial load force, shaft speed, and rheological properties of the oil. The proposed approach to verification does not involve a direct comparison of computational and experimental data, but rather a search for the most probable solution within given tolerance limits and taking into account the measurement accuracy of the selected characteristics. The verification criteria are the measured values of oil and bearing surface temperature, load force, and friction torque in the oil film. Measurement uncertainty is also taken into account in the optimisation process. The developed methodology makes it possible not only to assess the reliability of the numerical model, but also to analyse the sensitivity of the model to parameter variability and to determine the robustness of the friction node under study.

13

Ocena wytrzymałości betonu w istniejącej konstrukcji przy małej liczbie odwiertów rdzeniowych według nowelizacji norm PN-EN 1990-2 i PN-EN 1992-1

Halicka Anna

Budownictwo, Technologie, Architektura

|

2025

|

nr 4

60--63

PL

W artykule przedstawiono zasady oceny wytrzymałości betonu w konstrukcji na podstawie badania odwiertów rdzeniowych. Bazując na aktualnych normach wskazano na zależność wytrzymałości charakterystycznej betonu od liczby zbadanych próbek, także gdy ich liczba jest mała, co zobrazowano przykładem liczbowym. Przestawiono także, jak znaczny rozrzut wyników badań próbek wpływa na częściowy współczynnik materiałowy w obliczeniach bezpieczeństwa istniejących konstrukcji.

EN

In the paper the rules of assessment of concrete strength in existing structure basing on concrete core testing are presented. On the basis of actual European standards the dependence of characteristic strength value and number of tested specimens is shown, even if number of cores is low. The calculative example is presented. Also the influence of large number of cores on the partial material factor in assessment of existing structure safety is presented.

14

Biologiczne środki naprawcze jako sposób samonaprawy pęknięć zapraw i betonów

Janek Martyna, Fronczyk Joanna, Franus Wojciech

Budownictwo, Technologie, Architektura

|

2025

|

nr 4

64--68

PL

Samonaprawa kompozytów cementowych oparta na mikrobiologicznym wytrącaniu węglanów (MICP) stanowi obiecującą metodę ograniczania powstawania i propagacji pęknięć. Celem pracy była ocena efektywności biologicznych środków naprawczych otrzymanych przez impregnację porowatych nośników – diatomitu oraz zeolitów NaX i NaP1 – zawiesiną endospor Bacillus subtilis. Badano ich wpływ na właściwości fizyko-mechaniczne i zdolność samonaprawy zapraw i betonów po kontrolowanym uszkodzeniu i ekspozycji w wodzie oraz roztworze składników odżywczych. Oceniono współczynnik naprawy rys, odzysk wytrzymałości na ściskanie i szczelność próbek. Wyniki potwierdziły skuteczność proponowanych systemów – uzyskano do 44% odzysku wytrzymałości i ponad 90% redukcję przepuszczalności. Analiza mikrostruktury wskazała, że naprawa pęknięć zachodzi zarówno w wyniku biotycznego wytrącania węglanu wapnia przez bakterie, jak i abiotycznych procesów krystalizacji inicjowanych przez obecność składników odżywczych w matrycy cementowej.

EN

Self-healing of cementitious composites based on microbially induced carbonate precipitation (MICP) represents a promising approach to mitigate the formation and propagation of cracks. The aim of this study was to evaluate the effectiveness of biological healing agents obtained by impregnating porous carriers – diatomite and zeolites NaX and NaP1 – with a suspension of Bacillus subtilis endospores. Their influence on the physico-mechanical properties and self-healing capacity of mortars and concretes was examined after controlled cracking and exposure in water and a nutrient solution. The crack-healing ratio, compressive strength recovery, and watertightness were assessed. The results confirmed the effectiveness of the proposed systems, showing up to 44% strength recovery and over 90% reduction in permeability. Microstructural analysis revealed that crack repair occurred through both biotic calcium carbonate precipitation induced by bacterial activity and abiotic crystallization of mineral phases triggered by components of the healing solution.

15

The influence of spark plasma sintering parameters on the microstructure, physical, and mechanical properties of ZrO2–3 mol% Y2O3 ceramics

Kulyk V.V., Duriagina Z.A., Vasyliv B.D., Lyutyy P.Y., Klimczyk P., Vavrukh V.I., Kostryzhev A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2025

|

Vol. 132, nr 2

73--85

EN

Purpose: The purpose of the work is to study the effect of the SPS sintering temperature on the transformation of the phase composition, microstructure, and the set of physical and mechanical properties of ZrO2–3 mol% Y2O3 ceramics. Design/methodology/approach: Yttria-stabilised zirconia ceramic samples of the ZrO2–3 mol% Y2O3 composition (3YSZ) were fabricated from corresponding powder by spark plasma sintering (SPS) at temperatures of 1150–1350°C under a constant pressure of 63 MPa with a holding time of 4 min. The sample density and porosity were estimated by Archimedes’ method. The elastic moduli of the ceramics were determined using a Panametrics EPOCH III ultrasonic tester. Microhardness of the ceramics was determined by the Vickers indentation method using a NOVOTEST TC-MKB1 microhardness tester. The fracture toughness of the ceramics was estimated by the single-edge notched beam (SENB) and the Vickers indentation test methods. A UIT STM 050 test machine with a self-made three-point bending test unit was used for the determination of the SENB fracture toughness and flexural strength of the ceramics. All mechanical tests were performed in air at 20°C. A Malvern Panalytical X-ray diffractometer (XRD) was used for XRD analysis. Scanning electron microscopes, Hitachi SU3900 and Thermo Scientific Apreo 2C, Findings: It is shown that 3YSZ ceramics sintered at 1200°C have the optimal phase composition and morphology of the individual microstructure components, which provides the highest crack growth resistance. Due to the differences in the microstructure of ceramics manufactured by the high-speed spark plasma sintering method, it is recommended to use traditional methods of fracture mechanics, along with the indentation method, to determine their fracture toughness accurately. Research limitations/implications: The operating atmosphere, temperature, and pressure are the crucial parameters for the ceramic products. It requires estimating the microhardness, flexural strength, and fracture toughness of the ceramics under such conditions. Practical implications: The research results enable the design of the microstructure of 3YSZ ceramics through SPS sintering, providing high reliability of ceramic products across various industrial branches by achieving the necessary physical and mechanical properties. Originality/value: The balance of tetragonal and monoclinic zirconia phases and microstructure of the 3YSZ ceramics sintered by SPS at various temperatures were evaluated and linked to the mechanical behaviour of the ceramics; the SENB and Vickers indentation methods were applied to estimate crack growth resistance of 3YSZ ceramics, and a high-energy consuming fracture micromechanism corresponding to the appropriate sintering mode was found.

16

Impact of attapulgite and basalt fiber additions on the performance of pumice-based foam concrete: mechanical, thermal, and durability properties

Bodur Burak, Benli Ahmet, Bayraktar Oguzhan Yavuz, Alcan Haluk Görkem, Kaplan Gokhan, Aydın Abdulkadir Cüneyt

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2025

|

Vol. 25, no. 2

art. no. e74, 2025

EN

This study explored the combined effects of using attapulgite (ATP) as a partial cement replacement and basalt fibers (BF) as reinforcement in the development of high-performance foam concrete (FC) with 100% pumice aggregate. The experimental program included preparing FC mixtures with ATP replacements at 10%, 20%, and 30% by cement weight, and adding BF at volume fractions of 0.5%, 1.0%, and 2.0%. Key properties assessed were fresh flowability, compressive and flexural strengths, stress–strain behavior, thermal conductivity, and durability under sulfate exposure and high temperatures. Findings revealed a synergistic effect between ATP and BF, leading to significant performance enhancements across various parameters. The mixture with 30% ATP and 0.5% BF exhibited the highest compressive strength, reaching 19.45 MPa at 28 days and 22.11 MPa at 90 days, indicating improvements of 129.3% and 85.3% over the reference mix, respectively. This combination also achieved the lowest sorptivity, improved thermal stability, and better sulfate resistance, making it highly suitable for structural applications in harsh environments. In addition, the mixture with 10% ATP and 0.5% BF demonstrated the lowest thermal conductivity, reducing heat transfer by 4.2% compared to the control, which is beneficial for thermal insulation in building materials. Microstructural analysis using Scanning Electron Microscopy (SEM) showed that ATP’s pozzolanic reactivity led to a denser microstructure with stronger bonding, while BF effectively bridged micro-cracks, enhancing the FC matrix's durability. Overall, these results highlighted the potential of ATP and BF to significantly enhance FC’s mechanical, thermal, and durability properties, providing an eco-friendly solution with lower cement use and greater resilience to environmental stressors. This study contributes to sustainable construction technology by showcasing how ATP and BF can optimize FC performance, supporting its wider use in the construction industry.

17

Analysis of the possibilities of implementing alternative methods of joining semifinished products in the production process of steel rims

Miturska-Barańska Izabela, Bornus Michał, Szadura Rafał

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2024

|

nr 4

28--36

EN

Assembly technology plays a crucial role in the manufacturing process, influencing the efficiency, quality, cost and lead time of production. Assembly technology in the manufacturing process encompasses all techniques and methods used to join components into a finished product. Depending on the industry and specific requirements, assembly technologies can include a variety of techniques, from traditional mechanical joints to advanced bonding, welding or soldering methods. The paper analysed the feasibility of implementing alternative methods of joining blanks in the steel wheel manufacturing process. Testing was carried out to replace the wheel rim flash welding process with laser welding. The effectiveness of laser welding was evaluated by testing prepared butt jointed sheet samples. Tests were carried out on two types of structural steel: S355MC and DD11, which were subjected to flash welding and laser welding. The specimens were subjected to strength and macrographic tests to analyse their structure and mechanical properties. The results showed that laser welding for DD11 steel leads to an increase in tensile strength, while for S355MC steel this strength is reduced. Statistical analysis showed no significant differences between the assembly methods used and the steel types. Macrographic tests confirmed the presence of oxides and other characteristics of the assembly methods used. The results suggest that the choice of the appropriate joining method can have a significant impact on the quality and durability of the final product, which is crucial in the context of steel wheel production.

PL

Technologia montażu odgrywa kluczową rolę w procesie produkcyjnym, wpływając na efektywność, jakość, koszty oraz czas realizacji produkcji. Technologia montażu w procesie produkcyjnym obejmuje wszystkie techniki i metody używane do łączenia komponentów w gotowy produkt. W zależności od branży i specyficznych wymagań, technologie montażu mogą obejmować różnorodne techniki, od tradycyjnych połączeń mechanicznych po zaawansowane metody klejenia, spawania czy lutowania. W pracy przeanalizowano możliwości wdrożenia alternatywnych metod łączenia półwyrobów w procesie produkcji felg stalowych. Przeprowadzono próby zastąpienia procesu zgrzewania iskrowego obręczy koła spawaniem laserowym. Skuteczność spawania laserowego oceniano badając przygotowane próbki blach łączonych doczołowo. Badania przeprowadzono na dwóch rodzajach stali konstrukcyjnej: S355MC i DD11, które zostały poddane zgrzewaniu iskrowemu oraz spawaniu laserowemu. Próbki poddano testom wytrzymałościowym oraz makrograficznym w celu oceny ich struktury i właściwości mechanicznych. Wyniki badań wykazały, że spawanie laserowe w przypadku stali DD11 prowadzi do wzrostu wytrzymałości na rozciąganie, podczas gdy w przypadku stali S355MC wytrzymałość ta ulega obniżeniu. Analiza statystyczna nie wykazała istotnych różnic między zastosowanymi metodami montażu a rodzajami stali. Badania makrograficzne potwierdziły obecność tlenków oraz inne cechy charakterystyczne dla zastosowanych metod montażu. Wyniki sugerują, że wybór odpowiedniej metody łączenia może mieć istotny wpływ na jakość i trwałość końcowego produktu, co jest kluczowe w kontekście produkcji felg stalowych.

18

Wytrzymałość mieszaniny skrobia termoplastyczna/polilaktyd

Garbarski Jacek, Fabijański Mariusz

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 3

381--386

PL

Przedstawiono wyniki badań mieszaniny TPS/PLA o różnych proporcjach składników. Wykonano próby rozciągania statycznego dla każdej z badanych mieszanin. Wielkościami mierzonymi były wytrzymałość, odkształcenie oraz moduł Younga.

EN

Granules of thermoplastic starch (TPS), polylactide (PLA) and their mixts. in mass proportions of 25, 50, 75% were formed using a injection molding machine. Static tensile tests were performed for each of the tested mixts. The measured values were force, strain and Young’s modulus. TPS/PLA blends showed much higher strength parameters than each of the component materials separately.

19

Increasing the strength of thin-walled products obtained by FDM using the thin surface films

Zagirnyak Mykhaylo, Salenko Oleksandr, Alnusirat Walid, Golovko Leonid, Orel Vadym, Kulynych Viktoriia

Przegląd Elektrotechniczny

|

2024

|

R. 100, nr 3

289--292

EN

A review and analysis of methods for the obtaining the products with surface films. The possibility of increasing the strength of shell products under the action of thermobaric load and establishing the functional conditioning of the strength limit by the conditions of formation of protective films is presented.

PL

Przegląd i analiza metod otrzymywania wyrobów z foliami powierzchniowymi. Przedstawiono możliwość zwiększenia wytrzymałości wyrobów powłokowych pod wpływem obciążenia termobarycznego i ustalenia funkcjonalnego uwarunkowania granicy wytrzymałości warunkami tworzenia się filmów ochronnych.

20

Zastosowanie zbrojenia kompozytowego w elementach płytowych

Klimasara Jan

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 3

88--92

PL

Zbrojenie niemetaliczne charakteryzuje się wysoką odpornością na korozję, wyjątkową wytrzymałością na rozciąganie i niskim ciężarem własnym, a jednocześnie porównywalną ceną w stosunku do stali zbrojeniowej. Mimo przeważających cech wytrzymałościowych i eksploatacyjnych jest zdecydowanie rzadziej stosowane w stosunku do zbrojenia stalowego. Celem rozważań jest przybliżenie zastosowań zbrojenia kompozytowego w elementach płytowych ze względu na jego dodatkowe zalety, m.in. obojętność elektromagnetyczną, bardzo niską przewodność cieplną oraz utrzymanie swoich właściwości w warunkach eksploatacji.

EN

Non-metallic reinforcement is characterized by high corrosion resistance, exceptional tensile strength and low self-weight, and at the same time comparable price in relation to reinforcing steel. Despite the prevailing strength and operational characteristics, it is much less frequently used in relation to steel reinforcement. The purpose of the considerations is to approximate the applications of composite reinforcement in slab elements due to its additional advantages, e.g. electromagnetic inertness, very low thermal conductivity and maintenance of its properties in operating conditions.