Quality assessment of extruded profiles

Abstract

Puumuovikomposiittien testaukseen käytettävät menetelmät ovat toistaiseksi vakioimatta. Tällä hetkellä Euroopassa on käytössä useita standardikokoelmia puumuovikomposiiteille. Näitä ovat muun muassa CEN/TS 15534 sekä kansallinen saksalainen "Qualitäts- und Prüfbestimmungen" -testausohjeistus. Kokoelmien testistandardit on alun perin kehitetty puutuotteiden, sahatavaran tai muovien testaukseen ja niiden soveltuvuudesta puumuovikomposiitille tiedetään toistaiseksi vähän.

Tämän diplomityön tarkoituksena on kommentoida näissä standardikokoelmissa vaadittuja menetelmiä suulakepuristetun puumuovikomposiitin testaukseen. Kommentoinnin tueksi on tarkasteltu käytettyjen raaka-aineiden ominaisuuksia, niiden osuutta komposiitissa sekä testituloksiin vaikuttavia koejärjestelyn tekijöitä. Huomiot on koottu perehtymällä testejä käsitteleviin tieteellisiin artikkeleihin sekä materiaalikirjallisuuteen. Diplomityön kokeellisessa osassa suulakepuristetun puumuovikomposiitin 3-pistetaivutus sekä vedenimeytymäominaisuudet on määritetty CEN/TS 15534:n sekä "Qualitäts- und Prüfbestimmungen":in standardien mukaisesti.

Kommentoinnin osalta voidaan todeta, että kaikki 21 CEN/TS 15534:ssä vaadittua testiä ovat sovellettavissa puumuovikomposiittiprofiileille, joskin CEN/TS 15534 antaa tarkennuksia vain osaan testimenetelmistä jättäen testaajalle paljon harkinnanvaraa. Materiaaliominaisuuksista johtuen osalla näistä tarkennuksista voidaan kuitenkin todeta taipumus alentaa testimenetelmän käytettävyyttä. Saksalaisessa "Qualitäts- und Prüfbestimmungen":ssä listatut 6 testiä sisältävät useita tarkennuksia alkuperäisiin testimenetelmiin ja ovat räätälöidyt erityisesti patiolankun mekaanisten ominaisuuksien testaukseen.

Kokeellisessa osassa 3-pistetaivutuksen maksimikuormaksi saatiin CEN/TS 15534:n menetelmällä merkittävästi alhaisempi tulos kuin "Qualitäts- und Prüfbestimmungen":in menetelmällä. Vedenimeytymätestissä puolestaan "Qualitäts- und Prüfbestimmungen":in menetelmä antoi alhaisemman vedenimeytymän. Syy tulosten erilaisuutteen löytyi testimenetelmien erilaisuudesta.

Diplomityön tuloksena voidaan todeta, että suulakepuristettujen puumuovikomposiittien testikäytäntöjen vakiointiin on tarvetta. Vaikka monia muoveille tai puutuotteille kehitettyjä testejä voidaan käyttää puumuovikomposiiteille, johtavat ne usein vääristyneisiin tuloksiin ja johtopäätöksiin materiaalin ominaisuuksista johtuen.