116 research outputs found
Cost-Benefit Analysis and Conceptual Design of Dual Axis Solar Tracker for Northern Europe Condition
Nüüdisaegne ühiskond sõltub elektrist. Ühelt poolt tarbib arvuliselt kasvav inimkond järjest rohkem energiat, teiselt poolt on aga selgeks saanud energiavarude piiratus ja traditsiooniliste energiatootmisviiside kahjulik toime keskkonnale. Selleks tuleb leiutada uusi ja tõhusamaid tehnoloogiaid, saavutamaks samade ressursside juures suurem kasutegur ja üha enam tuleb kasutusele võtta taastuvatest energiaallikatest tulevat energiat, et ka tulevikus oleks meie energiavajadused rahuldatud. Aastaks 2050 ennustatakse inimeste arvuks 9 miljardit. Kõige suurem energiaressurss on muidugi päike, millest tulevat energiat kasutatakse tänapäeval väga vähe. Päikesest tulev energia hulk on nii suur, et see kataks hetkel kogu maailma energiavajaduse 10 000 kordselt. Teoreetiliselt saaks kogu maailma energiavajaduse rahuldatud päikesepaneelidega, mis asuksid pindalal alla 800 x 800 km. Töö eesmärgiks seatud hüpotees leiab kinnitust. Esiteks, et päikest on mõttekas Põhja-Euroopas järgida, ja seda eriti Eestis piirkonnas, ning teiseks, et alusraam tasub ennast ära sama perioodi jooksul, mis PV-paneelide investeering ise. Aktiivse järgimisega saavutatakse Eesti piirkonnas kuni 40 % tootlikkuse kasv, mis on ka piisav teenimaks tagasi järgimissüsteemi investeeringut mõistliku aja jooksul. Eesti piirkonnas on aastane otsekiirguse energia hulk ca 1100 kWh/m2, mida on umbes sama palju kui keskmiselt kogu Saksamaal. Tasuvusaja pikkuse osas võrreldi ka ühes teljes järgiva süsteemi tasuvusaega, mis on sama pikk kui kahes teljes järgiva süsteemi puhul. Ühes teljes süsteem maksab natukene vähem, peamiselt lineaarajami maksumuse võrra, kuid samas on ka tema tootlikkuse kasv väiksem kui on seda kahes teljes järgiva süsteemi puhul ning sellest tulenevalt siis umbes sama pikk tasuvusaeg. Töö esimeses osas käsitleti päikesest tuleva energia hulga suurust, võrreldi aastast kiirgusenergia hulka erinevates Euroopa piirkondades saamaks aru kas ja kui palju on seda Eestis. Tulemusena leiab autor, et seda on samapalju kui on Saksamaal, kes on maailmas kõige suurem PV-paneelide kasutaja. Analüüsides Eesti kliima andmeid EMHI andmebaaside põhjal täpsemalt selgub, et Eestis on talveperioodil kiirgusenergiat vähe ja esineb ka perioode novembrist kuni jaanuarini, kus päikest ei paista üldse. Vastupidiselt talvele on suvel jällegi päikest aasta keskmisest oluliselt rohkem ja tõusu ning loojangu vaheline nurk on väga suur, millest tulenevalt ongi vaja päikest järgida. 46 Omamoodi efekt esineb meil veel talvel, kus kõige suurem kiirgusenergia ei tule otse päikese suunalt, vaid peegeldub lumelt. Selle efekti ärakasutamiseks tuleks päikest järgiva süsteemi puhul kasutada maksimaalse kiirgusvoo otsimise süsteemi, millest on lühidalt juttu ka käes olevas töös. Kuna Saksamaal on samapalju päikese energiat kui Eestis, siis on meie riigi areng PV-paneelide kasutusele võtul jäänud poliitilise tahte ja otsuste taha. Tuleviku suundi vaadates on selge, et meie energia nõudlus kasvab üha kiiremini kasvava rahvaarvu tõttu. Üha uusi tehnoloogiaid ja olemasolevate täiendusi tuleb kasutusele võtta, et suurendada efektiivsemat energiatootmist taastuvatest energiaallikatest. Fossiilsete kütuste varud on enamvähem kindlaks määratud ja kurb tõsiasi on, et neid ei jätku väga pikaks ajaks. Greenpeace’i hinnangul võiksime aastaks 2050 minna üle 100% taastuvenergia kasutamisele. Töö teises osas kirjeldati erinevaid päikese järgimise süsteeme ja selgitati nende sobivust erinevatesse geograafilistesse piirkondadesse. Eestis annab kõige suuremat efekti kahes teljes päikest järgiv süsteem, kuna sellega on võimalik saavutada kuni 40 % suurem tootlikkus, mis on piisavalt suur, et investeering päikese järgimisse tasuks ennast ära vähemalt sama perioodi jooksul, kui PV-paneelide investeering ise. Otsides Eesti tingimustesse sobivat järgimis-süsteemi, võrreldi turul pakutavaid analoogseid tooteid ning jõuti järeldusele, et ideaalset toodet ei ole. Kõige sobivamad tooted on Saksamaa tootja DegerTracker’i omad, kuid nende hind on natukene kõrge tasumaks ennast ära mõistliku aja jooksul. Optimaalse hinna leidmiseks koostas autor arvutuste põhjal graafiku, mis näitab järgimis-süsteemi tasuvuse aega sellele paigaldatud PV-paneelide nimivõimsusest tulenevalt. Et järgimis süsteemi tasuvusaeg hetkel kehtivate elektrihindade juures oleks 4 kWp, mis PV-paneelide võimsuse juures on enamvähem sama mis on PV-paneelide investeering ise, peaks järgimis-süsteemi investeering olema maksimaalselt 4000-4500 eurot. Töö kolmandas osas koostab autor eelprojekti Eesti tingimustesse sobiva päikese järgimise süsteemi maksumuse teada saamiseks ning tasuvusaja leidmiseks. Eelprojekti käigus koostati joonised, valiti sobivad materjalid, teostati vastupidavusarvutused. Metallist detailide ning muude komponentide hindade teadasaamiseks küsiti hinnapakkumised, mille põhjal arvutati välja toote omahind. Toote omahinna arvutamisel ei võetud hetkel arvesse toote väljatöötamisega kaasnevaid arenduskulusid, mis võivad osutuda kordades suuremaks, kui süsteemi enda maksumus. Eesmärk oli jõuda selgusele, et Põhja-Euroopa tingimustesse sobiva päikest järgiva süsteemi valmistamine on teostatav ja toote müügihind jääb alla hinnapiiri, kust alates süsteemi investeering tasub ennast ära sama perioodi jooksul kui sellel paiknevate PV-paneelide investeering ise. 47 Jooniste koostamisel piirduti koostude ja alakoostude koostamisega, mis olid piisavad hindamaks metallist detailide tootmismaksumust. Töö koostamise käigus kogutud kiirgushulga andmed Eesti piirkonnas, peamiselt PVGIS andmebaasist ja EMHI mõõtmistulemused, võivad olla tõesed, kuid reaalsete tulemuste saamiseks tuleks läbi viia võrdlev test fikseeritud, ühes teljes ja kahes teljes järgiva süsteem vahel. Igal konkreetsel piirkonnal on omad eripärasused ja neid PVGIS andmebaas ei kajasta. Sellist katset või mõõtmistulemust ei ole autorile teadaolevalt seni Eestis mitte ükski ettevõte ega haridusasutus korraldanud. Autori haridustee jätkumisel magistriõppes või tööalaste ülesannete käigus on autori kindel soov ja eesmärk teostada selline võrdlev katse ja see avalikustada.“Cost-benefit analysis and conceptual design of dual axis solar tracker for Northern Europe condition”. Choosing the topic for the academic thesis wasn’t difficult for the author. The interest came from the work, where the author designed for a customer a dual axis solar tracker without knowing, what is the knowledge behind it. The customer order was with given parameters. From this point on the author wanted to know more and to get an understanding whether it is reasonable to follow the sun in Estonian region, in how many axis and how much energy it can give more. It is clear, that one day all the fossil fuels are coming to the end and then it is late to think how we can go on. We have to think now! Electricity consumption is growing every year and 2/3 of it comes from fossil fuels. To be able to use electricity in future, like we are doing it today, we have to develop new technology’s, make the old systems more better and more efficient to get the maximum from a existing technology. One thing that we can to with PV-panels is to use them together with solar tracker. Work author has established a hypothesis that active dual axis solar tracking in Estonian region gives significant productivity growth and at the same time the tracking systems earns itself back in same time as PVsystem investment itself. At the moment with present electricity prices and without any subsidy it is approximately 15 – 20 years. Thesis contains three main chapters. First chapter analyses the sun as power source and how much energy we get from there. Also author comperes the amount of energy in different regions in Europe to find out, how much solar energy is available in Estonia, and it is almost same amount as in Germany. In the end of first chapter author describes the existing situation in solar energy and the plans for the future base on different global organization annual reports. Second chapter describes principle of solar tracking and different solar tracking systems like one horizontal axis, one tilted axis, dual axis and others. From authors point of view there is one important project described and it is the first solar park in Estonia, that is using dual axis solar trackers. End of chapter two author calculates the cost and the size for dual axis tracking system that 49 is needed to be able to earn for the system itself back within optimum time. Roughly it has to be 1000 EUR per installed kWp at the tracker. In other words, if 4 kW of PV-panels are installed at the solar tracker, then the cost for it must be approximately 4000 EUR. Then the investment in tracking system earns itself back in same time as the PV-panel system (PV-panels, inverter, installation etc.), according to the electricity prices at the moment. Third chapter is about conceptual design of dual axis solar tracker for Northern Europe condition. In this chapter author chose suitable materials, explains why he chose those and makes necessary strength and durability calculations to evaluate the correctness of the selected materials. To calculate the cost of whole system, there are assembly and subassembly drawings made by author. According to the drawings, price inquiries were made to metalworking companies to get the cost for frame and metal parts. All mechanical parts like slew drive, linear actuator, sensors and electrical components like controller, power supply, motors, switches where selected by author himself and inquiries were made to get the prices. End of third chapter all costs are merged and the result is as it was expected. The production cost does not contain cost for developing, that is much higher as the cost for on tracker. Target was to get knowledge, that it is possible to produce a new and for North Europe condition a solar tracker with lower price if it is for a solar tracker on the market that is more or less suitable for Estonia region. Work with the target hypothesis is confirmed. In Estonia and in other North Europe country’s is expedient to track the sun, especially in dual axis. With active sun tracking the growth of energy productivity in Estonia region is 40 % per year and the amount of energy, that is produced more, is enough to cover the investment for a dual axis solar tracking system within same time as the investment for PV-panel system itself
Analysis of competitiveness based on the example of Auricu OÜ
Eesti ehitusturgu iseloomustab 2015. aastal stabiliseerumine. Ehitustegevus on küll hoogustunud, kuid seda peamiselt avaliku sektori tellimuste ja Euroopa Liidu [EL] abirahade toel. Samas on aga Euroopa Liidu rahastamisperioodil 2014-2020 ehitusinvesteeringute osakaal tunduvalt väiksem kui seni ning see mõjutab tugevalt ehitussektori hetkeolukorda Eestis. Ehitusmahud on 2015 aastal vähenenud, kuid ehitustööde hinnatasemed on pigem kõikuvad ning hinnalangust ehitusmahtude vähenemine kaasa ei too. Ühelt poolt toob ehitushangete vähenemine kaasa konkurentsi tihenemise, mis ehitushindu alla surub. Teiselt poolt jätkub kindlasti veel teatud aeg sisenõudluse tõus, mis survestab hindasid altpoolt. Siit saab ka järeldad, et keskmine kasumimarginaal ehitusettevõtetel lähitulevikus väheneb. Käesoleva lõputöö teemaks oli konkurentsivõime analüüs Auricu OÜ –s. Töö tegemiseks ja eesmärgi saavitamiseks kasutati konkurentsianalüüsi statistilist meetodit, mis põhineb majandusaasta aruannete ja muu avaliku info baasil. Lõputöö eesmärgiks oli välja selgitada, turupositisoon ning uue tegevusala lisandumisega tehtud kulutuste efektiivsus ning tasuvus. Samuti analüüsida ka seda, kui lihtne või raske on siseneda uue teenusega turule. Töö käigus läbi viidud juhtkonna küsitlemisena leiti, et Auricu OÜ hoiab hetkel keskmist turupositsiooni nii tööde hinna kui ka teenuste mitmekülgsuse, kompaktsuse ja kvaliteedi poolest. Selle uurimuse raames selgus, et tähtsaim ei olegi turupositsioon, vaid oluline on efektiivsus ja olla kliendikeskne. Auricu OÜ kasutab diferentseerimise strateegiat eristudes konkurentidest kompaktse teenuse, hea teeninduse ja parema töökvaliteediga, kuna ettevõttes on tööl kvalifitseeritud lepinguline tööjõud ning ettevõtte tööjõu värbamine ei ole projektipõhine. Ettevõtte jaoks on vajalik koolitatud, professionaalne ja motiveeritud tööjõud, kes on erialaselt oma oskustes kompetentsed ning oma asjaajamistes tõhusad. Antud tegevusvaldkonnas on konkurentsieeliseks ka masinapargi olemasolu, mis näitab müügikasvu võimalusi tulevikus, pidevat valmisolekut kliendi tellimusele ehk tööde efektiivsust. Kuna rasketehnika on kallis ning rentimine kulukas, siis näitab oma masinapargi omamine ettevõtte tugevust ja pidevat valmisolekut kliendi vajadustele. 2012. aastal lisandunud uue tegevusharu trassitööde tegemisega tehti suuremahulisi investeeringuid 2012. aastal ka põhivarasse rasketehnika näol summas 162 885 euri. Nii suured investeeringud aga ei suudagi end paari aastaga ära tasuda vaid vajavad pikemat perioodi tehtud kulutuste tagasiteenimiseks. Selleks et osata hinnata investeeringu otstarbekust, arvutati välja tasuvusaja näitaja, mille järgi peaks antud investeering ära tasuma 4,15 aasta pärast ehk siis aastaks 2019. aastaks. See ei ole pikk aeg selleks, et oluline osa põhivarainvesteeringust sissetulekutega kaetud saaks. Sisenemine turule uue tegevusalaga ei olnud aga sugugi keeruline, kuna ettevõte tegutseb ehitusvaldkonnas juba aastast 2007, omab pikaajalisi koostööpartnereid ning kontakte erinevatelt tegevusaladelt. Suureks edu eeliseks olid ka head kliendisuhted, koostöö ning efektiive töökorraldus ning kompetentne ja kvalifitseeritud meeskond. Konkurentsis püsimiseks ei pea omama turul liidripositisooni, vaid oluline on olla oma töödes ja tegemistes efektiivne ning kliendikeskne. Lõputöö valmimisel olid suureks abiks analüüsitava ettevõtte Auricu OÜ juhtkonnaliikmed, kes võimaldasid ligipääsu vajalikele andmetele ja informatsioonileIn 2015 the Estonian construction market will be characterized by stabilization. Construction activity has indeed picked up, but mainly thanks to public procurement and grants of the European Union (EU). At the same time, construction investments by the European Union on the funding period of 2014-2020 are significantly smaller than they have been until now, and that strongly influences the current situation of the construction sector in Estonia. Construction volumes have decreased in 2015, however the valuation of construction works is rather volatile and the decline of construction volumes will not lead to a drop in prices. On one hand, the decline of construction procurements increases competition, which represses construction prices. On the other hand, we can be sure that domestic demand will continue rising for quite some time, which will pressure prices for bellow. So it can be concluded that the average profit margin in construction firms will be reduced in the near future. The subject of this work is the analysis of competitiveness in Auricu OÜ. In order to complete the work and accomplish the purpose, a method of statistical analysis of competitiveness was used, which was based on annual reports and other public information. The aim of the thesis was to determine the market position and the efficiency and profitability of costs made for the addition of a new field of activity. Also to analyse how easy or difficult it is to enter the market with a new service. Through the interviewing of the board during the work, it was found that Auricu OÜ currently holds a average market position regarding the prices of the work, as well as versatility, compactness and quality of services. The author of the subject finds that the key does not lie in the market position, but in efficiency and being customer driven. Auricu OÜ uses a strategy of differentiation distinguishing itself from competitors through a compact service, good providing service and better quality of work, because it employs qualified contractual labour force and the company's recruiting is not project-based. The author of the thesis believes that project-based labour force would save the company a significant amount of money, but also the company could not be sure of the competence and skill levels of that kind of labour force. The company requires trained, professional and motivated labour force, who are professionally competent in their abilities and efficient in their dealings. In this area of service the existence of a machinery park is also a competitive advantage, which shows potential for sales growth in the future and constant readiness to customers' orders, ie work efficiency. As the rental of heavy equipment is expensive and leasing costly, owning a machinery park shows the strength and constant readiness of the company to the customers' needs. With the pipeline works of the new field of activity, which was added in 2012, large investments were made in the same year into fixed assets in the form of heavy machinery in the amount of 162,885 EUR. Investments as large as these will not be worthwhile after a few years, but need a longer period to earn back the expenditure. In order to assess the feasibility of the investment the author of the thesis calculated the payback indicator, according to which the investment should pay off after 4,15 years, ie by the year 2019. It is the opinion of the author that that is not a long time for a important part of the fixed assets to be covered by the income of the investment. Entering the market with a new service was not very difficult at all, because the company had been operating in the construction industry since 2007, owns long-term cooperation partners and contacts in various areas of activity. At this point, the author finds that the bigger advantages for success were also good customer relations, effective labour organization and a competent and qualified team. In conclusion, the author of the thesis wishes to say that to stay in competition one does not need to be in a leader's position, but instead, it is important to be effective and customer-oriented in their works and doings. The board members of Auricu OÜ, who facilitated access to the necessary data and information, were of great help to the completion of the thesis
Research of Mechanical Properties of 3D Printed Plastics
3D-printerid ja tehnoloogia on tuleviku jaoks väga tähtsal kohal, selle abil on võimalik luua erinevaid prototüüpe kui ka varuosi erinevates valdkondades, kui ka hoonete ehituses, asenduselundite ning ka kunsti teostamisel. Autori eesmärgiks oli 3D-prinditud plastide mehaaniliste omaduste uurimine. Katsete põhjal selgusid erinevad tulemused ametliku standardiga. Esmalt tehtud tõmbekatse andis tulemused, mille eesmärgiks oli määrata materjalide suhteline pikenemine ehk plastus. Selle katse ajal muutusid katsekade ristlõike pindalad väiksemaks aga tugevamaks. Katse käigus selgus, et TPU 95A venis 88 % pikemaks, teised materjalid jäid ühe kuni kahe protsendi sisse. Tugevuse katse eesmärgiks oli määrata materjalide tõmbe tugevus. Selle katse käigus kasutati materjale 3 mm läbimõõduga ning teostati kaks katset iga materjaliga. Keskmiseks tõmbetugevuseks oli 0,02 N/mm2 kuni 0,035 N/mm2. Plastide kõvaduse määramise meetodil selgus, et autori Shore A duromeerti abil mõõdetud tulemused olid mõneti erinevad ametlikust standardist. CPE+ kõvadus oli kõige suurema erinevusega autori ja tootja poolt kirja pandud tulemusega. Teiste materjalide tulemused jäid tootja andmetest natukene kõrgemaks.3D printers and technology are very important for the future, with their help it is possible to create various prototypes as well as spare parts in various fields, in the construction of buildings, replacement organs and also art. The aim of the author was to study the mechanical properties of 3D printed plastics. The tests showed different results with an official standard. The first tensile test gave results, the aim of which was to determine the relative elongation or plasticity of the materials. During this experiment, the cross-sectional areas of the test pieces became smaller but stronger. The experiment showed that TPU 95A was 88% longer, other materials remained within one to two percent. The purpose of the strength test was to determine the tensile strength of the materials. In this experiment, materials with a diameter of 3 mm were used and two experiments were performed with each material. The average tensile strength was 0.02 N / mm2 to 0.035 N / mm2. The method for determining the hardness of plastics revealed that the results measured by the author's Shore A durometer were slightly different from the official standard. The biggest difference between the result written by the author and the manufacturer was the hardness of CPE +. The results of other materials were slightly higher than the manufacturer's data
Reprocessing of Wasted Tires into Fuel and Heating Additive
Käesoleva lõputöö eesmärgiks oli anda ülevaade ühest võimalikust vanarehvide utiliseerimismeetodist, selle realiseerimisest kui ka võrrelda teiste meetoditega. Töö alguses on välja toodud erinevad võimalused vanarehvide töötlemiseks, samuti nende eelised, puudused ja hetkekasutus Eestis. Lõputöö käigus selgus, et pürolüüsimine on perspektiivikas meetod vanade rehvide realiseerimiseks. Peatükis 2 toodi välja Eestis kasutatavad utiliseerimise meetodid: nende eelised, puudused ja kasutus tänasel päeval. Lõputöös välja arvutatud andmed ja tulemused - nende analüüs on kajastatud ettepanekute ja järelduste all. Antud lõputöö projekti põhjal on võimalik reaalselt ellu viia termo konversioonil põhinev tehas Eestis. Algselt nõuab sellise tehase loomine suurt investeeringut aga kui tehas muutub energia mõttes isemajandavaks, siis kulud langevad nähtavalt. Perspektiiv on põhjendatud lõppsaaduste järelturu väljunditega, lõputöös on välja toodud saaduste osakaal % näol. Samuti toodi välja lõputöös Raadil olevad vanad rehvid, mille ümber on olnud palju kära ja probleem on aktuaalne. Lõputöös analüüsitud tehas on reaalne lahendus sellele probleemile. Samuti on lõputöös välja toodud ka heitgaaside lubatud kogused, nende lubatud piirmäärad seaduses. Õli kui peamise saaduse omadusi analüüsides saab kinnitada, et kütteväärtuselt ja põlemisomadustelt on see võrdväärne kütteõlidega, st kasutuseesmärgina oleks tegemist kütusega või kütuselisandiga.The aim of this thesis was to give an overview of one possible method for the disposal of old tires, its realization and to compare it with other methods. At the beginning of the work there are different possibilities for processing old tires, as well as their advantages, disadvantages and current use in Estonia. According to the author, the most promising approach was pyrolysis and consequently also analyzed / described the data issued by the real equipment manufacturer's factory. Chapter 2 outlines the disposal methods used in Estonia: their advantages, disadvantages and usage today. Data and results calculated by the author - their analysis is reflected in the proposals and conclusions. Based on this final thesis project, a thermo-conversion factory in Estonia can be realized. Initially, the creation of such a factory requires a large investment, but if the factory becomes selfsufficient in energy terms, the costs will decrease visibly. The perspective is based on the output of the aftermarket of the final products. The old tires of Raadi's were also introduced, and there has been a lot of fuss around and the problem is topical. The factory analyzed in the thesis is a real solution to this problem. Likewise, the thesis also specifies the permitted amounts of exhaust gases, their permitted limits in the law. Analyzing the quality of the oil as the main output product, it can be confirmed that it is equivalent to heating oils, fuel or fuel additive, from the calorific value and combustion properties
Welding Quality System Development of the Company AIM Production OÜ
Tehnika ja tehnoloogia osatähtsuse kasv nõuab rohkem tähelepanu toote-teenuse-protsessi arendustegevusele, sealhulgas nii rakenduslikule inseneritegevusele kui ka kvaliteedi seisukohast lähtuvale ennetavale ja määravale tegevusele. Tootmisega tegelevad ettevõtted peavad oma tooteid, protsesse ja teenuseid perioodiliselt ajakohastama. Kvaliteedi tagamise objektideks tootmisettevõtetes on toode ja teenus. Klient ootab toodetelt ja teenustelt kindlaid omadusi, mis tagavad toote vastavuse kvaliteedinõuetele ning mida tootja tagab oma töötajate teadmiste-oskuste-kogemuste (TOK) põhiselt. Lõputöös keskendutakse keevituse kvaliteedisüsteemidele ja nendes kehtestatud nõuetele. Toetudes ISO 3834 „Keevituse kvaliteedinõuded metallide sulakeevitusel“ ja ISO 9001 standardis spetsifitseeritud kvaliteedijuhtimissüsteemi nõuetele on hinnatud ettevõtte AIM Production OÜ keevitustööde kvaliteediohjet. AIM Production OÜ on lehtmetall allhanketöid teostav firma, kes on spetsialiseerunud õhemast lehest (kuni 8mm) ja täpsust nõudvatele komponentidele ja koostudele. Ettevõtte AIM Production OÜ eesmärgiks on saada ISO 3834 sertifikaat, et suurendada klienditurgu. Sertifikaadi saamiseks tuleb täita kõik kvaliteedinõudmised ja läbida välisaudit. AIM Production OÜ sooviks on auditi läbimine 2016.a. sügisel. Auditi läbimiseks vajaliku tegevuskava väljatöötamiseks tuli kriitiliselt üle vaadata ettevõttes olemasolevad kvaliteeditegevused ning fikseerida puuduolevad kvaliteedielemendid. Puuduvate elementide täitmiseks peab ettevõte tegelema nõuete kontrolli ja tehnilise ülevaatusega, alltöövõtuga, tootmisseadete kontrollnimekirjadega, keevitusprotseduuride juurde kuuluva keevituskavandi väljatöötamisega ja tootmise planeerimisega. Parendamist vajavad ettevõtte olemasolevad kvaliteedielemendid nagu keevitusprotseduuride spetsifikaadid, seadmete kirjeldus ja hooldus, keevitajate atesteerimine, keevitusmaterjalide partii katsetamine, keevitusmaterjalide ladustamine ja käsitlemine, keevituse inspekteerimine ja kontrollpersonal ning tootmise mittevastavused ja parandatavad tegevused. Lõputöö autori arvates mõjuks ettevõtte töötajatele motiveerivalt juhtkonna poolt antav regulaarne tagasiside tehtud töö kohta – millistes mahtudes toodangud on ettevõttes tehtud, milline on olnud selle kvaliteet – kliendi reklamatsioonide arv ja mis on olnud nende põhjusteks. Luua korrektsed projektikaustad, mis tagaksid parema info liikumise ettevõttes projektijuhilt töötajateni. Koostada tuleks seadmete ja tööriistade kasutusjuhendid, mis tagaks nende korrektse käsitlemise töötajate poolt. Välisauditi läbimiseks tuleb ettevõttel tõsiselt tegeleda kvaliteedisüsteemi parendamisega. Koostatud lõputöö praktiliseks väärtuseks on keevituskvaliteeti käsitlevatest standarditest ülevaate andmine, millele toetudes saab koostada kvaliteedisüsteeme konkreetsele ettevõttele.Welding Quality System Development of the Company AIM Production OÜ The aim of this paper is to create a quality system for welding for AIM Production OÜ and to bring out the shortfalls in production. The company needs the welding quality system in order to pass ISO 3834 accreditation. Tasks derived from the aim of the paper: Overview of standards ISO 3834 and ISO 9001 To give an overview of the quality requirements that will be established with the ISO standard and the quality control procedures that will be defined. To describe the distinctive features and usage of the ISO 9001 standard. To bring out how ISO 9001 and ISO 3834 are connected. Developing the quality of welding works To give an overview of the actions that have to be taken by a welding company to be competitive and the requirements that they have to be in accordance with. To outline the attestation of a welder and the welding procedures, the requirements for welding works and the defects allowed in certain divisions of welding quality. Describing the existing quality system for the company AIM Production OÜ To introduce the company and its production. To give an overview of the quality goals that are in use, how they currently work and the audits that have been carried out at AIM Production OÜ. Suggestions for improving the quality system at AIM Production OÜ To explain which corrections have to be made in the procedures currently in use and which procedures have to be introduced in order for the company to have a correct quality system in both welding works and the production as a whole. The growth in the importance of technique and technology shifts more attention to the development of product-service-process, including both applied engineering as well as preventing and determining actions from the perspective of quality. The companies that deal with production have to periodically bring their products, processes and services up to date. The objects assuring quality in a production company are product and service. The client expects certain qualities that ensure the product’s accordance with quality requirements and that the manufacturer guarantees based on the employees’ knowledge-skill-experience. The thesis focuses on quality systems for welding and the requirements established in the systems. The quality control of welding works at AIM Production OÜ have been assessed based on ISO 3834 „Quality requirements for fusion welding of metallic materials“ and ISO 9001 standard’s requirements of specified quality management system. AIM Production OÜ is a company performing sheet metal subcontract works. It specialises in thin sheet (up to 8mm) components and assemblies that demand precision. The main goal for AIM Production OÜ is to receive an ISO 3834 certificate to broaden their market range. In order to receive the certificate, the company has to meet all quality demands and pass the external audit. AIM Production OÜ wishes to pass the audit in fall 2016. In order to develop the action plan necessary for passing the audit, all existing quality actions were reviewed and all the missing quality elements were detected. For fulfilment of the missing elements, the company has to deal with reviewing requirements, technical inspection, subcontracting, inspection lists for production apparatus, working out the welding plan for welding procedures and planning the production. The company’s following existing quality elements need improving: specificities of welding procedures, description and maintenance of equipment, attestation of welders, testing of an array of welding materials, handling and storage of welding materials, inspection of welding, check-up personnel, noncompliancies and repairing activities in production. The author of this thesis thinks that a regular feedback regarding the accomplished assignments given by the management would have a motivating effect on the employees – the capacity of works done, the quality of it, the number of the clients’ reclamations and the reasons for them. Accurate project files would ensure a better information flow from the project managers to the workers. Instruction manuals for equipment and apparatus would guarantee correct operating of same by the employees. In order to pass the external audit, the company has to improve their quality system notably. The practical value of this paper is to compose a quality system for a specific company, based on an overview of the standards of welding quality
The investigation and using of technilogy and properties of fluoropolymer coatings
Seoses tööstuse ja tootmise pideva arenemisega on tänapäeva seadmetes palju detaile, mis peavad töötama ekstreemsetes tingimustes. See seab materjalidele kõrgeid nõudmisi. Materjalid peavad olema kõrgtehnoloogilised omadused, kuid ükski materjal pole samaaegselt kõrgete mehaaniliste ja füüsikaliste omadustega, sellepärast tuleb vajalike omadustega materjali saamiseks kasutada pindamist. Pindekihi pihustamine annab materjalile vajalikud omadused. Erinevate pindematerjalidega saavutatkse näiteks tugevaid ja korrosioonikindlaid materjale. Samuti on võimalik pindamisega taastada detaile ja anda neile uus elu ja väljanägemine. Lõputöö eesmärgiks on võrrelda lahustipõhiste ja pulbriliste fluorpolümeerpinnete tehnoloogilisi omadusi ja kasutust saadud labori tulemuste põhjal. Käesolevas lõputöös uuriti kolme erineva pindamistehnoloogiaga saadud tehnikas enamkasutatavaid fluorpolümeerpindeid. Katsekehade põhimaterjaliks kasutati alumiiniumi ja terast. Lahustipõhiste fluorpolümeerpindematerjalide peale kandmiseks kasutati madalsurvepihustust värvipritsiga. Pulbrilised fluorpolümeermaterjalid kanti peale elektrostaatilise pihustusega seadme eurotec ultra-com 300-ga ja metallikihtide pindamiseks kasutati gaasleekpihustust seadmega CastoDyn DS 8000. Saadud katsekehadel uuriti pinnakõvadust ja struktuuri. Pindematerjalidest kasutati lahustipõhiseid Whitford Plastics toodetud Xylan 1052, kahekomponentne Xylan 8221/8224. Ühe katsekeha, mille pindematerjaliks kasutati Xylan 8221/8224, valmistamisel pihustati fluorpolümeerpindekihtide alla Castolin Eutectic 29029 NiAl ja Castolin Eutectic 19400 Fe+Cr metallipindematerjale. Elektrostaatilise pihustusega kanti katsekehadele pulbrilised fluorpolümeerpindematrejalid Whitford Xylan Plastics toodetud Dykor 810 ja Dykor 830. Pindamistehnoloogia valikust sõltub pinde struktuur ja kõvadus. Pulbriliste fluorpolümeeride nakkuvus alusmaterjaliga on parem kui lahustipõhistel fluopolümeermaterjalidel. Kuna elektrostaatiline pindamine katab põhimaterjali ühtlasemalt, saadakse kõvadus ja struktuur parem kui madalsurvepihustusega. Parem kõvadus on tingitud ka sellest, et elektrostaatilise pihustuse käigus saadud pindeid tuleb kuumutada kõrgematel temperatuuridel, Kuumutamisel sulavad pulbriosakesed ühtlasemalt ja ristsildavad ennast tugevamalt põhimaterjali osakestega. Ka tehtud uuringud andsid sama tulemuse. Pulbripõhised fluorpolümeerpinded olid kõvemad ning struktuurilt tihedamad kui lahustipõhised fluorpolümeerpinded.With the constant development of the industry and the production, the modern equipment contains details that need to operate in extreme conditions. This sets high standards for materials. Materials must have high technical characteristics. However, not a single material has high mechanical and physical properties at the same time. This is why coating is used for getting material with necessary characteristics. Coating provides the base material with necessary characteristics. For example different strong and corrosion resistant materials are obtained with coating. With coating it is also possible to restore details and to give them new life and appearance. This thesis gives an overview of fluoropolymers and their history. Also well-known fluoropolymers and their characteristics are outlined. Coal of this thesis is to compare solvent-based and powder fluoropolymer coatings technological characteristics and their use according to laboratory test results. In this thesis the three different coating techniques for most frequently used fluoropolymers are examined. Basic materials for test specimens were aluminium and steel. Low-pressure spraying with paint sprays where used for solvent-based fluoropolymer coating. Powder fluoropolymermaterial coating was carried on with electrostatic spraying equipment (eurotec ultra-com 300) and flame thermal spraying device (CastoDyn DS8000) was used for metal layer coatings. Hardness and structure of test specimen was examined. Solvent-based Xylan 1052 and double component Xylan 8221/8224 from Whitford Plastics were used for coating. One specimen was sprayed with metal layer materials Castolin Eutectic 29029 NiAl and Castolin Eutectic 19400 Fe+Cr before it being coated with Xylan 8221/8224. Electrostatic spraying was used for coating specimen with powder fluoropolymer materials Dykor 810 and Dykor 830 (Whitford Plastics). Coating structure and hardness depends from coating technology being used. Powder fluoropolymers have better adhesion with base material than solvent-based fluoropolymers. A improved hardness and structure is obtained because electrostatic coating covers the base material more evenly than low-pressure spraying. Improved hardness is also due the fact that the electrostatic coating has to be heated at an elevated temperature. Powder melts more evenly when heated and it cross-links itself strongly with base material particles. Studies confirmed this result. Powder based fluoropolymers were harder and had firmer structure than the solvent based fluoropolymer coatings
The use of spraying technology to reinforce and recover components
Eestis on seoses tööstuse arenguga tekkinud konkreetsed vajadused pindamistehnoloogia laiema kasutuse ning antud valdkonnas rakenduslike uurimistööde järele. Seda eelkõige väga mitmesuguste detailide remondil ja tööpindade tugevdamisel. Üldkasutatavad valdkonnad, kus pindamistehnoloogiaid kasutatakse on metalli-, trüki, toiduaine, energia, keemia, õli-ja mäetööstuses, hüdraulikas, laevaehituses, masinaehituses. Tänu uutele pindamisseadmetele ja tehnoloogiatele lisandub neile järjest uusi valdkondi. Lõputöö eesmärgiks on uurida erinevate pindamistehnoloogiatega katsekehadele pihustatud pinnete nakketugevust, pinnete kõvadust ja pinnete struktuuri.Pinnete kvaliteet ja omadused sõltuvad nii peale kantud materjalist kui ka pindamisprotsessi edukusest. Detailide töökindluse tagavad alusmaterjali koostis, selle soojuspaisumistegur ning nake pinde materjaliga. Lisaks pulbri ja traadi keemilisele koostisele sõltub pindekihi ladestumise efektiivsus etteantava pulbri omadustest nagu voolavus osakeste kuju, suurus ja tihedus. Madala poorsusega tooted sobivad töötamiseks suurtel koormustel, milleks laboratoorsete katsete tulemustest lähtuvalt on pulberleekpihustatud pinne kroomterasega ja kaarleekpihustatud pinne alumiiniumiga. Suure poorsusega detailid taluvad väikseid koormusi, neil on madal soojusjuhtivus ning seetõttu leiavad rakendamist soojusülekannete tõkestavatel pinnetel. Selleks on katsete tulemuste põhal traatleekpihustamine kroomterasega ja pulberleekpihustamine alumiiniumiga. Poorid võivad anda positiivset efekti ja tõsta kulumiskindlust, kui töötab hõõrdekulumise tingimustes, sest poorides säilib õli. Kroomterasega pinnatud katsete tulemuste põhjal saab järeldada, et pulberleekpihustatud pinne sobib detailide tugevdamiseks, taastamiseks ja korrosioonikindluse tõstmiseks. Alumiiniumiga pinnatud katsete tulemustest võib järeldada, et kaarleegiga pihustatud pinne sobib detailide korrosioonikindluse tõstmiseks ja elektrit juhtivates seadmetes detailide mõõtmete taastamiseks ning dekoratiivse kattena. Pulberleek pihustatud pinne sobib kasutamiseks korrosioonikindluse tõstmiseks ja dekoratiivse kattena. Kuna pindamistemaatika on eestis suhteliselt spetsiifiline, siis puudub vastav eestikeelne kirjandus, seetõttu on enamus kasutatud materjalidest võõrkeeltes ning tänu sellele paranes autori tehniline inglisekeele oskus. Lõputöö valmistamisel oli võimalus töötada paljude erinevate masinate ja seadmetega, millega polnud varem kordagi kokku puutunud.In relation to the development of industry, specific needs for a wider use of coating tehnology and aplication research in the field have come up; especially about mending various details and strenghtening of working surfaces. Fields with a perspective in which coating tehnology can be applied are metal-,, printing-, food-,, energy-, chemistry-, oil industrys, mining and quarrying industry, hydraulics industrys, shipping industrys, mechanical engineering industrys. New fields are gradually added to to this list thanks to new coating equipment and technologies. The aim of this final paper is to investigate and experiment the properties of barrier coatings. Compare optained results to powder flame spraying with wire flame spraying and electric arc spraying. Coating materials and spraying tehnology have a specific effect on the coating quality and properties. The temperature conditions and quality of coatings are influenced by chemical properties of coating materials. Coating quality is also taken effect by thermal conductivity, low thermal coefficent of expansion, adhesion strenght value between the substrate and the under layer, and is depended by the type of powder layer deposition spraying modes and the properties of pwder, like flowability, particle size,shape and density of powder. Based on laboratory tests results can be concluded that coatings with low porosity areas are suitable for working high load aplications. Which are powder flame spraying coated with chrome steel and electric arc spraying coated with aluminum, based on the laboratory test results. Engine parts with high porosity are suitable in friction conditions because pores are keeping oil and extend engine part liftime. Which are wire flame spraying coated with chrome steel and powder flame spraying coated with aluminum. Based on the powder flame test results coated with chrome steel material is suitable for wear resistance, corrosion protections and for restorations. Based on aluminum test subject results coated with arc spray coating tecnology is suitable for to incrase corrosion resistance on steel components. Electrical conductance on components such as conductive areas on insulators, capacitor end caps and varistors also decorative cover for products. Powder flame coated substrate test results shows that its suitable to increase corrosion protection for steel and also decorative cover for products. As the topic of coating being quite specific in Estonia, there is no relevant literature in Estonian. This is why most of the use sorces are in English. Thanks to whitch the autor developed his skills of tehnical English. When compiling the final paper, the autor had a chance to work with many diffrent machines and devices that he had not come across with beforehand
Designing of Printing Rubber Perforator
Käesoleva lõputöö „Trükikummi perforaatori projekteerimine“ raames projekteeriti ning valmistati AS Metaprint tehase trükiliini jaoks trükikummi perforaator, mis kiirendaks trükikummi augustamise protsessi. Kuna tootmine toimub ööpäevaringselt ning trükkalid on pidevalt hõivatud trükiliini opereerimisega, tekkis vajadus vähendada trükkalite hõivatust kõrvalise protsessiga, milleks antud juhul on trükikummi augustamine ning samuti kiirendada seda sama protsessi.In compilation of the thesis "Designing of printing rubber perforator" a printing rubber perforator was designed and manufactured for the printing lines of AS Metaprint factory, which would speed up the production of perforated rubber printing mats. As the production takes place around the clock and the workers are constantly busy operating the printing line, there was a need to reduce the occupancy of the printers by an ancillary process, in this case punching the printing rubber, and also to speed up the same process
Belt Conveyor Designing
5Käesoleva lõputöö eesmärgiks on projekteerida lintkonveiersüsteemkaevandusse, mida hakatakse kasutama kivisöetransportimiseks. Projekteeritav konveier leiab kasutustprojektis nimega „Svene Pukk Betongtilslag’’.Tegemist on reaalse projektiga,milletellijaks on Norra ettevõte nimega Nordic Bulk AS. Antud töö käigus projekteeritakse üks rull-lintkonveier, mis on üks konveier tervest suurest projektist.Antud konveieri T10(positsioon 1) ülesandeks projektis on toimetada ühelt konveieriltT09(positioon 2) kuni purustajani (positsioon 3) kaevanduses käsitletavat materjali.Põhiülesandekson konveierraami jaeriosadeprojekteeriminevastavalt kliendi poolt etteantudlähteandmete, eskiisi, mootori võimsuse ja tehniliste tingimustejärgining standard-ja ostuosade komplekteerimine.Antud projekt tehakse autori töökohas INTERCAD OÜ.The aim of the current thesis was to design a belt conveyor system transporting mined resources from one conveyor to a material crasher. Safety, simplicity and user-friendliness were the main criteria to consider while designing the whole system. Transport and installation of constructions easily and more safely were also kept in mind.The thesis gives a review of the most widely used conveyors across the world and analyses according to themost important parameters. The current thesis describes different modelling solutions used in the enterprise and explains why and how the constructions are designed. The thesis gives an overview of construction materials needed in different conditions in mines. For design and calculations the programme Autodesk Inventor 2017 was used.The thesis gives the whole solution of the T10 belt conveyor in the project called “ Svene Pukk Betongtilslag”. In the first stage of design, necessary construction profiles had to be found to guarantee long-lasting resistance in outdoor conditions as well as reasonable amount of time for design and production had to be considered. The conveyor system consists of four larger parts of construction: 5-6 metre section of the conveyor frame which forms the longest part of the conveyor, motor side end and a drop box , also a tension end section of the conveyor frame and tension elements.One of the most problematic solutions of the design was to lift a conveyor frame and enable access to the construction of the material crusher and during the maintenance of the crusher to fix the frame safely. The problem was successfully solved and positive feedback given by the client. All designed constructions were confirmed by the client beforeproduction.The thesis gives the calculation of the approximate cost of the conveyor system. In addition, expenses related to welding metal constructions were included, taking the cost of the profiles used in constructions and also processing and assembling costs into consideration. Calculations for zinc coated surface cover of constructions were added. The calculations showed that bought products were the most expensive–EUR 10, 865. The total price of the conveyor system was EUR 24, 454,5.SUMMARY 37The purpose of the graduation thesis was to design a belt conveyor system in a mine ensuring effective and consistent transport from one conveyor to a crasher. Considering the fact that all the problems were solved in the project, the aim of the thesis has been achieved
Recycling Applications of Unsuitable Abrasive Used in Sandblasting Process
Töö eesmärk oli uurida liivapritsis kasutatud kõlbmatut abrasiivi ning leida sellele sobivaid
korduvkasutuse viise. Töö käigus fraktsioneeriti liivapritsis kasutatud kõlbmatu abrasiiv, kuumutati
ja pihustati abrasiivi, testiti korrosioonikindlust. Abrasiivist valmistati erinevaid metalloplaste,
arvutati nende tihedused ning arvutati mehaanilised omadused ja määrati elektrieritakistus.
Abrasiivist valmistati ka magnetiline spetsiaalvärv.
Tööd alustati abrasiivi fraktsioneerimisega, milleks kasutati sõelkomplekti. Fraktsioneerimise
eesmärk oli teada saada millised erinevad fraktsioonid abrasiivis on ja millised on nende osakaalud.
Kõige rohkem oli abrasiivis 0,1 mm fraktsiooni, mis moodustas pulbri kogumassist 45%. Pulbri
sõelumisel tulid abrasiivist välja ka kiulised osakesed. Kõiki fraktsioone ning kiuliseid osakesi
vaadati ka mikroskoobiga, mis andis teada milliseid osakesi abrasiiv sisaldab.
Järgmisena alustati katsetega abrasiivi sulatada ning kasutada pindamismaterjalina. Abrasiivi
kuumutati esmalt hapnik-atsetüleenpõletiga ja seejärel kõrgsageduskuumutiga. Mõlemad katsed
ebaõnnestusid kuna oksüdeerunud abrasiivi osakesed ei sulanud omavahel kokku. Abrasiivi prooviti
ka pihustada pindamismaterjalina, aga ka see katse ebaõnnestus kuna osa abrasiivist põles ära ning
teine osa koosnes oksüdeerunud osakestest, mis ei sulanud piisavalt, et kasutada pindamismaterjalina.
Kuna katsed abrasiivi sulatada ja pihustada ebaõnnestusid, siis otsustati valmistada abrasiivist ja
polümeervaikudest metalloplaste. Esmalt valmistati metalloplast abrasiivist ja epoksüvaigust.
Metalloplaste valmistati erinevate komponentide vahekordadega, et võrrelda nende tihedust ja
mehaanilisi omadusi. Lisaks epoksüvaigule, valmistati metalloplaste ka fenoolvaiguga. Fenoolvaigu
ja abrasiivi metalloplasti valmistamiseks kasutati kuumpressi.
Abrasiivist prooviti valmistada ka tsemendiga segatud komposiiti, eesmärgiga valmistada teistsuguse
sideainega komposiit. See katse ebaõnnestus, kuna tsement ei sidunud oksüdeerunud abrasiiviosakesi
ning detail oli habras ja lagunes.
Metalloplastidel arvutati tihedus ja survetugevus, testiti löögisitkust ning määrati elektrieritakistus.
Kõige suurema tihedusega metalloplast oli abrasiiv-fenoolvaigu detail vahekordadega 90:10. Kõige
väiksema tihedusega 50:50 abrasiivi-epoksüvaigu vahekordadega metalloplast. Parim survetugevus
oli abrasiiv-fenoolvaigu metalloplastil, vahekordadega 60:40, mis on ka arusaadav, kuna detail
valmistati kuumpressis 200 bar rõhuga. Testitud detailidest parim löögisitkus oli 50:50 abrasiiv epoksüvaigu komposiidil. 37
Elektrieritakistus oli kõikidel testitud detailidel liiga suur, et lihtsa multimeetriga mõõta. Üks põhjus
suurest takistusest on kindlasti see, et vaiguosakesed ümbritsevad abrasiiviosakesi ning takistavad
elektrijuhtivust.
Korrosioonikindlust testiti kõikidel metalloplastidest detailidel. Katsete põhjal saab öelda, et
korrosioonikindlus testitud metalloplastidel on ainult siis, kui epoksüvaiku on detailis vähemalt 40%.
Kõikidel fenoolvaiguga tehtud detailidel oli näha roostet.
Abrasiivi kasutati ka magnetilise spetsiaalvärvi valmistamisel. Spetsiaalvärviga värvitud pindadele
on võimalik kinnitada magneteid. Katsed spetsiaalvärviga värvides õnnestusid ning magnetid
kinnitusid värvitud pindadele. Sõelutud ja sõelumata abrasiiviga valmistatud värvidel ei olnud
erinevust.
Kasutatud abrasiivi rakendamise võimalusi on mitmeid. Abrasiivist on võimalik teha metalloplast,
millest omakorda saab teha lisaraskuseid alternatiivina betoonraskustele. Abrasiivi metalloplastina
kasutades on võimalik teha ka lillepotte, mille peamine eelis betoonist alternatiivide eest on väiksem
tihedus ja seeläbi kergem toode. Metalloplastide peamine miinus on suur hind võrreldes
alternatiivsetest materjalidest valmistatud toodetega. Metalloplasti oleks otstarbekas kasutada ainult
juhul, kui tootel on vaja kindlaid omadusi ning tal on mitmed eelised võrreldes alternatiividega.
Abrasiivist oli võimalik kuumpressida detaile, mistõttu saab teda utiliseerida ka vanametallina, viies
vanametalli kokkuostu. Kuumpressimise miinus on detailide suhteliselt suur hind, kuna tootmiseks
on vaja kuumpressi ning tootmisel on suur energiakulu.
Analüüsi tulemusena selgus, et parim rakendus abrasiivile on spetsiaalvärvi tootmine. Kasutada on
võimalik sõelumata abrasiivi, mistõttu on tootmisprotsesside hulk väike. Tootmishinna poolest on
spetsiaalvärvi valik kõige madalam. Võrreldes teiste väljapakutud rakendustega täidab abrasiiv
spetsiaalvärvina oma ülesandeid kõige paremini.The goal of this graduation thesis was to study the unsuitable abrasive used in sandblasting process
and to find suitable ways to reuse it. During the work, the unsuitable abrasive used in the sandblasting
was fractionated, heated and sprayed, the corrosion resistance was tested. Various composites were
prepared from the abrasive, their densities and mechanical properties were calculated and the
electrical resistance was determined. A special magnetic paint was also made from the abrasive.
Work began on abrasive fractionation using a sieve set. The purpose of fractionation was to find out
what different fractions are in the abrasive and what their proportions are. The abrasive had the
highest fraction of 0.1 mm, which accounted for 45% of the total weight of the powder. When the
powder was sieved, fibrous particles also came out of the abrasive. All fractions and fibrous particles
were also examined under a microscope to indicate which particles the abrasive contained.
Next, attempts were made to melt the abrasive and use it as a coating material. The abrasive was first
heated with an oxygen-acetylene burner and then with a high frequency heater. Both experiments
failed because the oxidized abrasive particles did not fuse together. Attempts were also made to spray
the abrasive as a coating material, but this attempt also failed because part of the abrasive burned out
and the other part consisted of oxidized particles that did not melt enough to be used as a coating
material.
As attempts to melt and spray the abrasive failed, it was decided to make composites of abrasive and
polymer resins. First, the composites were made of abrasive and epoxy resin. Composites were made
with ratios of different components to compare their density and mechanical properties. In addition
to epoxy resin, composites were also prepared with phenolic resin. Hot pressing was used to make
the phenolic resin and abrasive composite.
Attempts were also made to make a cement and abrasive composite in order to make a composite
with a different binder. This experiment failed because the cement did not bind oxidized abrasive
particles and the detail made was brittle and decomposed.
The density and compressive strength of the composites were calculated, the impact resistance was
tested and the electrical resistance was determined. The highest density composite was a ratio 90:10
abrasive-phenolic resin detail. Composite with the lowest density was 50:50 ratio abrasive-epoxy
resin. Abrasive-phenolic resin composite with a ratio of 60:40 had the best compressive strength, 39
which is also understandable since the part was made in a hot press at a pressure of 200 bar. The best
impact strength of the tested parts was 50:50 abrasive-epoxy resin composite.
The electrical resistance of all tested parts was too high to be measured with a simple multimeter.
One reason for the high electrical resistance is certainly that the resin particles surround the abrasive
particles and impede electrical conductivity.
Corrosion resistance was tested on all composite parts. From the tests it can be said that the corrosion
resistance of the tested composites is effective only if the detail consists atleast 40% of epoxy resin.
All parts made with phenolic resin showed rust.
The abrasive was also used to make a special magnetic paint. Magnets can be attached to surfaces
painted with magnetic paint. Experiments with special paint were successful and it was possible to
attach magnets to the painted surfaces. There was no difference between sieved and unsieved abrasive
paints.
There are several ways to use the unsuitable abrasive. Abrasive can be used to make composites,
which in turn can be used as an alternative to concrete weights. By using the abrasive as a composite,
it is also possible to make flower pots, which main advantage over concrete alternatives is a lower
density and thus a lighter product. The main disadvantage of abrasive-resin composite is the high
price compared to products made of alternative materials. It would only be useful to use such
composites if the product needs certain properties and has several advantages over alternatives.
It was possible to hot-press parts from the abrasive, so it can also be utilized as scrap metal. The
disadvantage of hot pressing is the relatively high cost of the parts, because the production requires a
hot press and consumes a lot of energy.
The analysis showed that the best application for abrasives is the production of special paints. It is
possible to use unsieved abrasive, so the number of production processes is small. In terms of
production price, the choice of special paint is the lowest. Compared to other proposed applications,
the abrasive performs its functions best as a special paint
- …
