Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The mechanical characterization of composites based on polyoxymethylene and the effect of silicone addition on the mechanical behaviour of manufactured composites

Bazan P., Kuciel S.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 4

149--158

EN

The mechanical properties of manufactured composites based on polyoxymethylene (Tarnoform 300) were determined. POM composites reinforced with ultra-high molecular weight silicon, thermoplastic polyurethane, and special chalk in order to reduce abrasiveness and aramid fibres were manufactured. The basic mechanical properties (tensile strength (σM), modulus of elasticity (Et), strain at break (εB), flexural modulus (Ef) and flexural stress at 3.5% strain (σs)) were evaluated at three temperatures -20, 20 and 80°C. The density and Charpy impact of the produced composites were examined. In order to make reference to the effects of reinforcement and determine the characteristics of their microstructure SEM, images were taken.

PL

Określono właściwości mechanicznych kompozytów na osnowie polioksymetylenu Tarnoform 300. Wytworzono kompozyty wzmocnione silikonem o ultrawysokiej masie cząsteczkowej, termoplastycznym poliuretanem, kredą obniżającą ścieralność oraz włóknem aramidowym. Wyznaczono podstawowe właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie (σM), moduł sprężystości przy rozciąganiu (Et), odkształcenie przy zerwaniu (εB), moduł sprężystości przy zginaniu (Ef) oraz naprężenie przy odkształceniu 3,5% (σs)) w trzech temperaturach -20, 20 and 80°C. Określono gęstość oraz udarność wg Charpy’ego dla wytworzonych kompozytów. W celu oceny efektów wzmocnienia i cech mikrostruktury wykonano mikrofotografie SEM.

2

The effect of long-term storage on the mechanical properties of composites based on polyamide 10.10 derived from renewable sources

Kuciel S., Mazur K.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 8

167--175

EN

This paper presents an investigation in which bio-based polyamide 10.10 was used as a polymer matrix. Composites were reinforced in three different ways including: 10 wt% and 30 wt% of walnut shell flour as well as 30 wt% of glass fibres. The composites were prepared by injection moulding. Mechanical properties (tensile strength (σt), modulus of elasticity (Et) as well as flexural modulus (Et) and flexural stress at 3.5% strain (σt)) were obtained. The mechanical data of analysis showed that tensile strength and tensile stiffness significantly decreased after four years of storage. Another state was noted for the bending module, where the decrease in value was at a level of 5% compared to results obtained immediately after injection. Additionally, SEM images were taken to assess the distribution of particles and the adhesion of fillers to the matrix. Keywords: bio-based composite, mechanical properties, injection moulding, Hiprolon 211.

PL

W artykule zostały opisane kompozyty wytworzone na osnowie całkowicie biopochodnego poliamidu 10.10 wzmocnionego zmielonymi łupinami orzecha włoskiego w ilości masowej 10% oraz 30% jak również kompozyty z dodatkiem 30% masowej ilości włókien szklanych. Zbadano właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie (σt), moduł sprężystości (Et) oraz moduł sprężystości przy zginaniu (Et) i naprężenie zginające przy naprężeniu 3,5% (σt)) wytworzonych kompozytów. Dane analizy mechanicznej wykazały, że wytrzymałość na rozciąganie oraz sztywność kompozytów po czterech latach przechowywania znacznie spadły. Jednakże zaobserwowany został niewielki spadek wartości modułu zginania na poziomie 5% w porównaniu do wyników uzyskanych dla kompozytów bezpośrednio po wtrysku. Dodatkowo w celu oceny rozkładu cząstek i adhezji napełniaczy do matrycy wykonano zdjęcia SEM.

3

Composites based on recycled polystyrene waste with tuff microparticles

Mazur K., Kuciel S.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 4

195--203

EN

Nowadays electric and electronic equipments are produced on a large scale, for example, personal computers. Therefore, more and more waste is recycled. To increase the strength properties of recycled materials, they are reinforced with various types of fillers such as natural. Over the last few years, fillers from tuffs of volcanic origin have been gaining in popularity. It is characterized by a low mass, high hardness, high matrix adhesion, which allow for uniform distribution of particles in the volume of the material. In this paper, composites based on recycled polystyrene waste with tuff microparticles in mass weight of 10% and 20% were produced by injection moulding. The basic mechanical properties at room temperature (+24°C) -24 and +80°C were evaluated. The aim of the study was to demonstrate the possibility of using the mineral filler particles as compatibilizer for recycled polystyrene waste of poor quality.

PL

Obecnie urządzenia elektryczne i elektroniczne są produkowane na dużą skalę, np. komputery osobiste. Dlatego coraz częściej odpady te są poddawane recyklingowi. Aby zwiększyć właściwości wytrzymałościowe materiałów z recyklingu, wzmacnia się je różnego rodzaju napełniaczami, np. naturalnymi. Tuf charakteryzuję się niską masą, wysoką twardością i wysoką adhezją matrycową, które pozwalają na równomierny rozkład cząstek w objętości materiału. W artykule opisano kompozyty na osnowie odpadowego polistyrenu z cząsteczkami tufu w ilości masowej 10% i 20% wytworzone w procesie formowania wtryskowego. Wykonano podstawowe badania właściwości mechanicznych w temperaturze pokojowej (+24°C) oraz w skrajnych temperaturach eksploatacji -24 i + 80°C. Celem badań była ocena możliwości wykorzystania cząstek napełniacza mineralnego jako kompatibilizatora dla recyklatu polistyrenu o niskiej jakości.

4

Ocena możliwości wytworzenia i uzyskania nowych efektów wizualnych kompozytów na osnowie poliacetalu (POM) modyfikowanych włóknami i cząstkami naturalnymi

Bazan P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2018

|

T. 24, Nr 3 (183)

7--14

PL

W artykule dokonano oceny możliwości wytworzenia i uzyskania nowych efektów wizualnych kompozytów na osnowie poliacetalu (POM) modyfikowanych włóknami i cząstkami naturalnymi. Wytworzono trzy kompozycje na osnowie poliacetalu z 12.5% udziałem masowym mączki drzewnej, kawy mielonej oraz pociętvch: banknotów 200 złotowych, jako kompatybilizator zastosowano Aldrich Tris (2-metoxyetoxy)(vinyl). Wykonano badania podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych w szerokim zakresie temperatur oraz zdjęcia makro i mikroskopowe za pomocą mikroskopu optycznego i elektronowego dla zobrazowania charakteru zastosowanych napełniaczy. Kompozyty tego typu przeznaczone są na elementy sprężyste o wysokich wymaganiach odnośnie trwałości, ale też estetyki w przemyśle dekoracyjnym.

EN

In this paper the possibility of producing and obtaining new visual effects of composites based on polyacetal (POM), modified by natural fibers and particles was evaluated. Three compositions based on polyacetal matrix with 12.5wt% content of wood flour, ground coffee and cut 200 PLN banknotes were prepared. As a compatybilizer Aldrich Tris(2-metoxyetoxy) (vinyl) was used. The basic physical and mechanical properties were estimated. The tests were conducted at wide temperature range. In order to illustrate the nature of used fillers macro and microscopic images were taken using optical and electron microscopy. Composites of this type are designed for elastic elements with high demands on durability, as well as aesthetics in the decorative industry.

5

Novel hybrid composites based on polypropylene with basalt/carbon fiber

Kuciel S., Kufel A.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 5

387--390

EN

Hybrid composites based on the homopolymer polypropylene Moplen HP500N reinforced with a mixture of basalt and carbon fibers in weight content of 10, 15 and 20 % were produced by injection molding. The density of these composites, their shrinkage and the Vicat softening temperature were determined. Tests of tensile and bending strength properties were carried out and Charpy impact was determined at three temperatures: -24, 22 and 80 °C. SEM images were taken to assess the effects of reinforcement and homogenization of composites and to determine the characteristics of their microstructure. Light-weight hybrid composites with already 10 wt % basalt fibers and 10 wt % carbon fibers are characterized by more than two and a half times increase in strength and over four times increase of the modulus of elasticity in a wide range of temperatures.

PL

Wytworzono metodą wtryskiwania hybrydowe kompozyty homopolimeru polipropylenowego Moplen HP500N wzmacniane mieszaniną włókien bazaltowych i węglowych o udziale wagowym 10, 15 i 20 %. Wyznaczono gęstość wytworzonych kompozytów, ich skurcz oraz temperaturę mięknienia Vicata. Wykonano badania właściwości wytrzymałościowych przy rozciąganiu i zginaniu oraz oznaczono udarność wg Charpy`ego w temperaturze: -24, 22 i 80 °C. W celu oceny efektów wzmocnienia oraz homogenizacji kompozytów i oznaczenia cech ich mikrostruktury wykonano mikrofotografie SEM. Stwierdzono, że w przypadku lekkich hybrydowych kompozytów z włóknami bazaltowymi i węglowymi już 10-proc. udział włókien powoduje ponad dwu i pół krotne zwiększenie wytrzymałości oraz ponad czterokrotne zwiększenie modułu sprężystości w szerokim zakresie temperatury.

6

Biodegradable polymers in the general waste stream – the issue of recycling with polyethylene packaging materials

Kuciel S., Kuźniar P., Nykiel M.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 1

31--37

EN

This paper aims to outline the consequences of unintended mixing of polyolefin and biodegradable materials during recycling. The research was done on blends of high density polyethylene (PE-HD) and two commercial biopolymers intended for packaging applications. The mechanical properties, microstructures, water absorptions and DSC results were analyzed. A significant decrease in the blend properties compared to neat polyethylene and biopolymers is a warning against the poor waste management of biodegradable products.

PL

Celem przeprowadzonych badań było wskazanie konsekwencji niezamierzonego zmieszania podczas recyklingu poliolefin i polimerowych materiałów biodegradowalnych. Ocenie poddano mieszaniny polietylenu dużej gęstości (PE-HD) i dwóch dostępnych na rynku biopolimerów przeznaczonych do wyrobu opakowań. Określano ich właściwości mechaniczne i termiczne, absorpcję wody i mikrostrukturę. Właściwości mieszanin wyraźnie gorsze w porównaniu z nienapełnionym polietylenem i biopolimerami stanowią czynnik ostrzegający przed nierozważną gospodarką odpadami biodegradowalnymi.

7

Kompozyty na osnowie polietylenu niskiej gęstości z mikrocząstkami pochodzenia naturalnego

Szewczyk I., Petlicka D., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 5 (179)

442--449

PL

W pracy dokonano oceny możliwości wzmacniania polietylenu odpadowego niskiej gęstości różnymi rodzajami mikrocząstek pochodzenia naturalnego. W części doświadczalnej przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych kompozytów recyklatu polietylenu niskiej gęstości wyprodukowanego przez ZPTS Kłaj, wzmacnianych mączką drzewną pochodzącą z drzew iglastych, tufem czerwonym, skorupkami jajek oraz piórami ptaków hodowlanych. Dodatek każdego z wypełniaczy zwiększa gęstość wytworzonych próbek, jak również polepsza wytrzymałość na zginanie, oraz wzrost modułu sprężystości przy rozciąganiu materiałów. Rezultaty te, uzyskano bez kompaudowania i wytwarzania granulatu. W zakończeniu wskazano potencjalne możliwości zastosowania nowych kompozytów.

EN

The paper presents the assessment of the potential reinforcing of low density polyethylene with different type of natural microparticles. The experimental part presents the results of the basic physical and mechanical properties of low density polyethylene recycled composite materials produced by ZPTS Kłaj, reinforced with coniferous wood meal, red tuff, eggshell and poultry bird feathers. The addition of each of the fillers increases the density of the produced samples as well as improves the flexural strength and the increase of the tensile modulus of the materials. The results were obtained without compauding and manufacturing granules. In conclusion, the potential use of new composites is indicated.

8

Kompozyty na osnowie biodegradowalnego kopoliestru modyfikowane dwutlenkiem tytanu, cząstkami celulozy oraz związkami miedzi na opatrunki elastyczne w weterynarii

Mazur K., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 5 (179)

390--398

PL

W pracy dokonano oceny możliwości wykorzystania biodegradownych kopoliestrów termoplastycznych na opatrunki stosowane w weterynarii. Dla zrealizowania badań fizykomechanicznych przygotowano kompozycje na osnowie biodegradowalnego, termoplastycznego kopoliestru termoplastycznego firmy NaturePlast, modyfikowanego związkami miedzi oraz dwutlenkiem tytanu z dodatkiem mikrocelulozy. Metodą wtryskiwania wytworzono następujące kompozyty: kopoliester z 15% domieszką miedzi (TPU-M), kopoliester z 15% domieszką bieli tytanowej (TPU-B), kopoliester z 15% domieszką celulozy (TPU-C), kopoliester z 5% domieszką miedzi, 5% domieszką bieli tytanowej oraz 5% domieszką celulozy (TPU-Z). Na otrzymanych próbkach wykonane zostały badania zmian podstawowych właściwości wytrzymałościowych na kolejnych etapach degradacji hydrolitycznej oraz cech mikrostruktury dla oceny homogenizacji wszystkich trzech składników. W podsumowaniu przedstawiono wnioski z badań oraz podano przykład możliwości wykorzystania zaproponowanej kompozycji na opatrunek wykonany z biodegradowalnego kopoliestru.

EN

The paper evaluates the possibilities of using biodegradable thermoplastic copolyesters for dressings used in veterinary medicine. In preparation for the physico-mechanical research, compositions based on the biodegradable, thermoplastic copolyester manufactured by NaturePlast, modified with copper compounds and titanium dioxide with the addition of microcellulose were prepared. The following compositions were applied using injection method: copolyester with 15% copper admixture TPU-M, copolyester with 15% titanium white admixture TPU-B, copolyester with 15% cellulosem admixture TPU-C, 5% copper admixture copolyester, 5% titanium white admixture and 5% cellulose admixture (TPU-Z). On the samples obtained, a research on changes in basic strength properties was carried out at subsequent stages of hydrolytic degradation and microstructure characteristics for the homogenization of all three components. The conclusions of the study were summarized in the following paper and an example of the possibility of using an exemplary composition for a dressing made from biodegradable copolyester was suggested.

9

Kompozyty hybrydowe na osnowie polilaktydu z włóknami węglowymi i bazaltowymi

Kuciel S., Kornobis M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 4 (178)

344--350

PL

Kompozyty hybrydowe na osnowie biodegradowalnego polilaktydu wytworzono metodą wtryskiwania z włóknami węglowymi i bazaltowymi o równowagowym udziale 7,5% i 12,5% w Zakładach Azotowych w Tarnowie. Wykonano przegląd dostępnej literatury oraz przeprowadzono szereg badań wytrzymałościowych zgodnych z Polskimi Normami. Badania te obejmowały statyczną próbę rozciągania i zginania oraz oznaczanie udarności wg Charpy’ego. Wykonano je w zmiennych temperaturach (-24, 20 i 60°C) oraz po próbie degradacji hydrolitycznej prowadzonej przez 21 dni. Za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego wykonano zdjęcia mikrostruktury na przełomach próbek rozciąganych. Właściwości hybrydowych kompozycji z włóknami węglowymi i bazaltowymi na osnowie polilaktydu są znacznie lepsze niż porównywalnych kompozycji z włóknem szklanym, wzrasta wytrzymałość, sztywność oraz udarność.

EN

Hybrid composites on biodegradable polylactide matrix with carbon and basalt fibers in equilibrium participation 7,5% and 12,5% were produced by molding injection in Zakłady Azotowe in Tarnow. To investigate the properties of this composition has been review of the literature and conducted series research on the strength samples according to Polish Standards. These research included: tensile test, bend test and Charpy impact test. They were done in variable temperatures (-24, 20 and 60 Celsius degree) and after hydrolytic biodegradation of materials, which lasted 21 days. We were taken photos to check fracture samples after tensile test using scanning electron microscope. The properties of hybrid composites with carbon and basalt fibers on the polylactide base are much better than comparable composites with glass fibers, increasing durability, stiffness and impact strength.

10

Kompozyty PA 10.10 z włóknem lnianym : ograniczenia przetwórcze i właściwości użytkowe

Kuźniar P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

257--263

PL

Artykuł poświęcony jest kompozytom wytworzonym z biopochodnych komponentów dostępnych komercyjnie: plastyfikowanego poliamidu 10.10 i ciętego, niskoskręconego rowingu lnianego (10, 20, 30% mas.). Omówiono w nim problemy związane z przetwórstwem wtryskowym tworzyw termoplastycznych z krótkim włóknem lignocelulozowym i przedstawiono wyniki badań kompozycji wytworzonych kilkuetapowo w procesie wtrysku. Oznaczone właściwości wytrzymałościowe i obserwacje mikroskopowe świadczą o znacznej fragmentacji włókien i ich nierównomiernym rozkładzie w objętości kompozytu. Uzyskano jednak efekt wzmocnienia przy zachowaniu znacznej odkształcalności, zarówno w temperaturze pokojowej jak i obniżonej i podwyższonej, a względem stosowanych powszechnie poliamidów krótkołańcuchowych, wytworzone kompozycje o osnowie poliamidu długołańcuchowego odznaczały się niską gęstością i ograniczoną chłonnością wody.

EN

Composites produced from commercial biobased components: plasticized polyamide 10.10 and low-twist flax rowing (10, 20, 30%wt.) were here discussed. The problems connected to injection molding of thermoplastics with short lignocellulosic fiber were shown as well as the test results of the composites processed in several stages via injection molding. Fiber fragmentation and inhomogeneous distribution were observed in SEM micrographs and affected the mechanical properties. However, the reinforcement effect was achieved for the composites at room temperature and at lowered and elevated temperatures, and compared to short-chain polyamides, the composites with long-chain polyamide matrix exhibited low density and limited water absorption.

11

Properties of composites based on polyamide 10.10 reinforced with carbon fiber

Kuciel S., Kuźnia P., Jakubowska P.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 2

106--112

EN

The test results of carbon fiber composites based on two, different, commercially available, biobased polyamide 10.10 grades are presented in this paper. The discussed materials differ in their impact resistance, strength and stiffness and, to a lesser extent, inwater absorption, which are advantageous properties that make them suitable for different structural applications.

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań kompozytów z włóknem węglowym bazujących na dwóch różnych dostępnych na rynku biopochodnych poliamidach 10.10. Opisywane materiały, różniące się wytrzymałością, modułem sprężystości, udarnością i innymi właściwościami fizycznymi, mogą znaleźć odmienne zastosowania konstrukcyjne.

12

Kompozyty na osnowie poli(oksymetylenu) POM wzmacniane włóknami bazaltowymi

Bazan P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 3 (165)

200--204

PL

W pracy dokonano oceny możliwości wzmacniania poli(oksymetylenu) POM różnymi rodzajami włókien syntetycznych. W części doświadczalnej przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych kompozytów POM o handlowej nazwie Tarnoform T-400 wzmacnianych odpadowymi, długimi (20-30 mm) włóknami bazaltowymi. Dodatek 20 i 40% masowo włókien zwiększa o ponad 30-70% wytrzymałość i kilkukrotnie sztywność takich kompozytów. Rezultaty te, uzyskano bez kompandowania i wytwarzania granulatu. W zakończeniu wskazano potencjalne możliwości zastosowania nowych kompozytów.

EN

The paper presents the assessment of the potential reinforcing ofpoly(oxymethylene) POM by different types of synthetic fibres. The experimental part presents the results of the basic physical and mechanical properties of composites POM with their trade name Tarnoform 300 basalt fibre waste. The addition of 20 and 40% of fibres repeatedly increases the strength and rigidity of such composite by more than 30-70%. The results were obtained without compauding and manufacturing granules. In conclusion, the potential use of new composites is indicated.

13

Kompozyty na osnowie odpadowego polistyrenu wzmacniane włóknami i cząstkami

Kuciel S., Musiał K., Zaher E., Szewczyk I.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 3 (165)

251--255

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było określenie wpływu napełniaczy: włókna szklanego, tufu, mikrocelulozy AC100, mączki drzewnej C300 oraz drobno zmielonych łupin orzecha Rheofix UNG 300 na właściwości mieszanin z recyklingu polistyrenu (PS). Dla zrealizowania podstawowego celu badań, jakim była ocena możliwości modyfikacji odpadowego polistyrenu cząstkami i włóknami wytworzono metodą wtryskiwania sześć rodzajów kompozycji z uwzględnieniem 75% polistyrenu odpadowego oraz 25% dodatku. W pracy zastosowano następujące dodatki: odpadowe włókna szklane typu E o długości 200-300 µm oraz średnicy 10 µm, tuf w postaci proszku o rozdrobnieniu 20-30 µm, mikrocelulozę AC100 o przeciętnej wielkości 8 µm, mączkę drzewną C300 o średniej długości włókien około 300 µm oraz drobno zmielone łupiny orzecha o wielkości ziarna 200-400 µm. Przedstawiono rezultaty badań: gęstość wyznaczonej metodą ważenia hydrostatycznego, udarność metodą Charpy’ego, statyczną próbę rozciągania oraz próby zginania. Parametry takie jak: wytrzymałość na rozciąganie (σ), moduł sprężystości (E), a także odkształcenie przy zerwaniu (ε) zostały wyznaczone z uwzględnieniem zróżnicowanych temperatur: -24°C, temperatury otoczenia (+20°C) oraz +80°C. Ponadto wykonano zdjęcia mikrostruktur przełomów próbek przy pomocy mikroskopu skaningowego.

EN

The major aim of this study was to determine the effect of fillers: wood flour, shells of walnut, fiberglass, tuff, AC100 and C300 on the properties of the recycled polystyrene (PS). To achieve the primary aim of the research - assessing the possibility of modifying the recycled polystyrene by particles and fibers - six types of blends in an amount of 75% of recycled polystyrene and 25% additives were prepared by injection moulding method. In the research were used additives: waste E glass fibers with a length of 200-300 μm and a diameter of 10 μm, tuff powder with 20-30 μm fragmentation, finely ground walnut shells with a grain size of 200-400 μm, wood flour - C300 with an average fiber length of about 300 μm and microcellulose - AC100 with average particle size: 8 μm. The following results of research are presented in the study: the density determined by hydrostatic weighing, Charpy impact test, tensile and static bending test. Parameters such as the tensile strength (σ), modulus of elasticity (E) and strain at break (ε) were determined taking into account the different temperatures. In addition, images of microstructures breakthroughs of samples were made using a scanning electron microscope.

14

Biodegradowalne kompozyty polimerowe z nanocząstkami srebra i cząstkami naturalnymi na elementy sprzętu rehabilitacyjnego w weterynarii

Sitek N., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 3 (165)

285--289

PL

W pracy przedstawiono rezultaty badań nad nową koncepcją zastosowania biodegradowalnego kompozytu na osnowie polilaktydu z nanocząstkami srebra i cząstkami naturalnymi na wtryskiwane elementy sprzętu rehabilitacyjnego w weterynarii. Celem badań było opracowanie materiału, który jest trwały, w określonym czasie oraz przeciwbakteryjny, a po czasie jego użytkowania ulegnie naturalnej biodegradacji. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość wykorzystania naturalnych napełniaczy do zwiększenia sztywności elementów oraz przyspieszenia ich degradacji. W zakończeniu zaproponowano wykorzystanie połączeń kształtowych do stworzenia szeregów takich elementów dla potrzeb sprzętu rehabilitacyjnego w weterynarii.

EN

The paper presents results of research on the new concept of the use of biodegradable polylactide matrix composite with silver nanoparticles and natural particles for injected elements of rehabilitation equipment in veterinary medicine. The aim of this study was to develop a material that is stable, at a specific time and antibacterial, and during its use will be inherently biodegradable. The results indicate the possibility of using natural fillers to increase the stiffness of components and to accelerate degradation. At the end of the connection, the proposed use to create a series of such components for the purpose of rehabilitation equipment in veterinary medicine.

15

Testing of mechanical and acoustical parameters of polyurethane materials with desirable properties

Dziechciowski Z., Czerwiński A., Kuciel S., Prociak T.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2015

|

Y. 112, iss. 4-M

27--37

EN

This paper summarises the results of the testing of the mechanical and acoustical behaviour of polyurethane materials with desirable properties. Testing was performed on several samples of materials which were modified during the manufacturing processes. Tests of mechanical parameters included, among other things, the Young modulus and the energy dissipation rate. Tests were conducted on the model 43 MTS Criterion hydraulic testing machine. In the framework of the acoustic research, sound absorption coefficient measurements were conducted. The sound absorption coefficient was measured with the type 4002 Bruel & Kjaer standing wave apparatus. Characteristics of the tested materials are provided.

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów właściwości mechanicznych i akustycznych materiałów poliuretanowych o oczekiwanych właściwościach. Badania przeprowadzono na kilku próbkach materiałów, które w procesie wytwarzania poddane zostały różnym modyfikacjom. Badania parametrów mechanicznych obejmowały m.in. określenie modułu Younga oraz zmian energii dyssypacji w pierwszych pętlach histerezy. Badania przeprowadzono na hydraulicznym urządzeniu MTS Criterion Model 43. W ramach badań akustycznych przeprowadzono pomiary współczynnika pochłaniania dźwięku. Pomiary przeprowadzono za pomocą rury impedancyjnej na stanowisku Bruel & Kjaer 4002. Przeprowadzono charakterystykę materiałów poddanych badaniom.

16

Modern methods of teaching engineers studying environmentally friendly composites

Kuciel S., Kuźniar P.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2015

|

Y. 112, iss. 4-M

81--92

EN

This paper explains why and how to teach engineering students studying structural materials obtained from renewable sources. It describes modern approaches in the education of materials science including focussing on design strategies, sustainability and the use of modern educational tools.

PL

W artykule wyjaśniono w jakim celu i jak uczyć przyszłych inżynierów o konstrukcyjnych materiałach pozyskiwanych z odnawialnych surowców. Opisano nowoczesne podejście do nauki o materiałach, uwzględniając proces projektowania i zrównoważony rozwój oraz korzystanie z nowoczesnych narzędzi edukacyjnych.

17

Ocena możliwości wytwarzania spienionego polistyrenu modyfikowanego cząstkami naturalnymi dla zwiększenia wytrzymałości i zdolności do pochłaniania dźwięku

Bazan P., Kuciel S., Dziechciowski Z.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

[R.] 20, nr 6 (162)

477--481

PL

W pracy oceniono możliwości wytworzenia polistyrenu spienionego modyfikowanego mikrocząstkami mikrocelulozy, zmielonej łupiny orzecha włoskiego, skrobi i wulkanicznego, porowatego tufu. Określono wpływ dodatków na właściwości wytrzymałościowe przy ściskaniu, jednorodność kompozycji oraz wpływ sezonowania na właściwości. Następnie wykonano badania współczynnika pochłaniania dźwięku oraz oceniono możliwość zastosowania takich kompozytów.

EN

In the work evaluation of ability to produce expanded polystyrene modified by microparticles of cellulose, milled rind of walnut, starch and volcanic, porous tuff was rated. Then the influence of additives on the properties of the compressive strenght, homogeneity of the composition and the influence of seasoning on properties was defined. Next, a coefficient test of sound absorption was performed, and lastly, possibility of using such composites was evaluated.

18

Kompozyty na osnowie biopoliamidu z mączką łupin orzecha modyfikowane powierzchniowo nanocząstkami srebra

Kuciel S., Kuźniar P., Bogucki R.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

[R.] 20, nr 6 (162)

507--511

PL

Biokompozyty poliamidu 10,10 z 10%wag. i 30%wag. mączki łupin orzecha charakteryzowano pod kątem zastosowań konstrukcyjnych i medycznych. Dokonano wstępnych prób pokrycia powierzchni wytworzonych próbek nanocząstkami srebra. W celach porównawczych wytworzono i badano kompozytu poliamidu 10,10 z 30%wag. włókna szklanego. Określono właściwości mechaniczne, przeprowadzono analizy z zastosowaniem skaningowego mikroskopu elektronowego. Zmierzono parametry chropowatości powierzchni. Określono chłonność wody i jej wpływ na właściwości mechaniczne po 7 dniach moczenia. Biokompozyty wykazały wzrost modułu sprężystości, niską gęstość, wyższe właściwości plastyczne i lepszą jakość powierzchni niż kompozyty z włóknem szklanym. Modyfikację powierzchniową nanocząstkami srebra wskazano jako interesujące rozwiązanie, szczególnie dla sprzętu medycznego, jednak same techniki nanoszenia wymagają dopracowania.

EN

In the study, biocomposites of polyamide 10,10 with 10%wt. and 30%wt. of walnut shell flour were characterized in respect to structural and extracorporeal medical applications. Preliminary attempts were made to cover the composites with silver nanoparticles. For comparison purposes, specimens of PA 10.10 with 30%wt. glass fibers were also manufactured and tested. Mechanical properties were tested and the composite structure was observed using scanning electron microscope. Surface roughness parameters were measured. Water absorption and its influence on mechanical properties was assessed after 7 days of soaking. The biocomposites showed an increase in modulus of elasticity, higher ductile properties and better surface quality than composites with glass fibers. Surface modification with silver nanoparticles was indicated as an interesting solution, especially for medical equipment, however the techniques of application should be refined.

19

Wpływ starzenia termicznego na właściwości pojemników rozdmuchiwanych wytwarzanych z PE-HD

Cisoń K., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 3 (153)

167--170

PL

W pracy przedstawiono rezultaty badań nad oceną zmian zachodzących w pojemnikach z PE-HD pod wpływem starzenia termicznego. Tego typu przyspieszone badania stanowią, w oparciu o zasadę równowagi termiczno-czasowej, podstawę oceny możliwości składowania płynów technicznych przez następny sezon bez utraty szczelności rozdmuchiwanego pojemnika. Dokonano oceny wpływu starzenia na zmianę podstawowych właściwości mechanicznych i przetwórczych. Badania wykonano dla pojemników o różnych kształtach napełnianych płynami technicznymi letnimi i zimowymi.

EN

The work shows the results of examinations made up to assess the changes that occur in the PE-HD containers during the thermal aging process. These accelerated types of examinations constitute, on the basis of time - temperature balance rules, the base to assess the possibility of keeping the technical fluids for the following season without the loss of tightness of a blown up container. The assessments of the influence of thermal aging process on the changes in basic mechanical and processing properties were carried out for containers of different shape filled with technical fluids of summer and winter type.

20

Biodegradowalne kompozyty hybrydowe na implanty medyczne

Owcarz P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 3 (153)

247--250

PL

W pracy oceniono możliwość wykorzystania proszku wulkanicznego tufu - porowatego glinokrzemianu do kształtowania resorbowalnych implantów na elementy zespoleń kości. Zaproponowano wytworzenie hybrydowego kompozytu resorbowalnego na osnowie polimerowej z dodatkiem hydroksyapatytu pełniącego funkcje materiału wspomagającego zespolenie i odbudowę kości oraz modyfikowanego tufu pełniącego rolę zarówno środka wspomagającego gojenie, jak i nośnika mikroelementów.

EN

In the work estimation of possibilites of using vulcanic tuff - porous aluminosilicate for used to design absorbable interference screw for it proposed for bonefixationelements. Proposed made of the hybrid composite resorbable polymer matrix with hydroxyapatite adding carry out the functions of the material supporting the integration and reconstruction of bone and addionally tuff modified for functional both healing and transmitter of microelements.