40 éves akác rétegelt-ragasztott tartó vizsgálata és tulajdonságainak összehasonlítása egy új rétegelt ragasztott tartó tulajdonságaival - Rácz András (2015)
Dolgozatom fő témája egy negyven éves rétegelt ragasztott akáctartó delaminációs és mechanikai vizsgálatokon alapult. Megpróbáltunk egy napjainkban használatos technológiával és ragasztóval előállítani egy kontrollt melynek eredményeit próbáltuk összevetni a régi tartó eredményeivel. A régi tartó a harkányi uszodában szolgált 1974-től 2014-ig. 1974-ben az AGROKOMPLEX által lett elkészítve és a Faipari Kutatások 1975-ös publikációjában találtam róla híradást. Legelső vizsgálatunk a delaminációs vizsgálat volt, amely 3 ciklust foglalt magába, 2 főciklus és egy ellenőrző ciklust. A vizsgálat feltétele legalább 600kPa nyomás, és legalább85 kPa vákuum biztonságos előállítása, majd ezeket az értékeket előírt időtartamon keresztül fenntartani. A ciklust követően a próbatestek klimaszekrénybe kerültek, ahol 2-3 m/s légsebességet, 65°C hőmérsékletet és 15% relatív páratartalmat állítottunk elő az anyag regenerálásához. A ciklust megelőzően és minden egyes ciklus után, a próbatesteket fényképpel is dokumentáltuk, minden egyes rétegelválás mértékét excel táblázatban feljegyeztük. A vizsgálat befejeztével, arra a megállapításra jutottunk, hogy bizonyos rétegek határérték feletti elvállást mutatnak, ebből kifolyólag a tartó elvesztheti statikai állóságát. A vizsgálat része volt egy általunk elkészített próbatest, melynek értékeit próbáltuk összevetni a régi tartónak értékeivel. Elkezdődött az anyagok kiválasztása, szárítása, a méretre szabása, minden egyes lamella nedvességtartalmának és sűrűségének a meghatározása. A tartó elkészítése előtt minden egyes lamellát érdesség vizsgálatnak is alá vetettük, ebben az S3P Perthometer állt rendelkezésünkre. Eredményül a következő értékeket kaptuk: átlag Ra:16,827; átlag Rz:138,212; átlag RMAX:205,063. 2 hét várakozást követően Jowapur 686.60 egykomponensű poliuterán ragasztót vittünk fel a lamellák egyik oldalára a szabványnak megfelelve (200g/m2), valamint a présnyomást 1,2N/mm2-re állítottuk be. Az új tartónál a lamellák közötti rétegelválás sajnálatos módon már az első napokban, még a vizsgálat elkezdése előtt megtörtént. A tartó száraz klímának volt kitéve valamint a gyalulást követően nem történt meg az 36 azonnali ragasztása és préselése, hanem a tanműhelyben 28%-os relatív páratartalomban és 24°C-on történt a tárolása. Visszamenőleg megállapítottuk kisebb próbatestek kialakítása után, hogy a lamellák szélső felületén a szabványnak nem megfelelő nedvesség tartalom állt elő (6,5-7%), így a ragasztó kötéséhez nem állt rendelkezésre elegendő nedvességtartalom, amely tovább rontotta a ragasztás kiválóságát. A száraz klímának kitett anyagban a térgörbeség is előjött, melyet a prés nagy százalékban kiegyenlített azonban az anyagban keletkezett feszültség tovább gyengítette a ragasztó kötését. Következtetésként levontuk, hogy egy tartó elkészítését az alapanyagok megfelelő nedvességtartalom beálltát követően kell gyalulni és rövid határidőn belül véghez kell vinni a tartó elkészítésének kivitelezését. Felmerült az is kérdésnek, hogy maga a ragasztó alkalmas-e akác ragasztott tartó elkészítéséhez annak ellenére, hogy csak vörös fenyő van elvetve a javasolt faanyagok között, ez a megállapítás további vizsgálatokat von maga után (javított körülmények kialakítása préselés közben). A nem megfelelő kivitelezések mellett a további vizsgálatokat elvégeztük a tartón kíváncsian várva, hogy így milyen eredményeket fog produkálni. A következő vizsgálat a szakító szilárdsági vizsgálat. A régi tartónál a próbatesteket a delaminációs vizsgálat eredményeinek függvényében alakítottuk ki az új tartónál pedig minden egyes réteget vizsgáltunk: - régi tartónál: Minimum:2,563N/mm2, Maximum:11,242N/mm2 - új tartónál: Minimum:7,780N/mm2; Maximum:11,034N/mm2 A hajlítási modulusz értékek pedig a következőt szemléltették: - régi tartó: Minimum: 7940,58 N/mm2; Maximum: 13949,09 N/mm2 - új tartó: Minimum: 8269,67 N/mm2; Maximum: 16468,86 N/mm2 A dolgozatom elején utaltam arra, hogy az akác rétegelt ragasztott tartókat acél gerendák előzték meg, azonban statikai leromlottságuk miatt 4-5 évente cserélni kellett. Jelen tartónk esetében is elmondható hogy a 40 éven keresztül kitett állandó gőzök, oldott sók hatására komoly degradációt véltünk felfedezni. Jól jelképezi ezt a leromlást a szakító szilárdsági értékek közötti szórás valamint a minimum eredmény is. Az elvégzett vizsgálati eredmények alapján kimondható, hogy a tartónk hajlító szilárdsága alapján az MSZ EN 1194 szabvány besorolásában még a GL 24h kategóriába eshetne, azonban a szakító szilárdsági értéke elmarad az előírástól. Ezen vizsgálatok eredményeként valamelyest alátámasztható a régi tartó kibontásának oka.