Az erdélyi tudomány hírei
- Új megközelítés a városi hőszigetek hotspotjainak azonosításához és elemzéséhez
- A metamorfózis tükrözéseiben
- Egy új általánosított Simson azonosság irányában
- Otthonosság, hagyomány és identitás a nyelvjárásokban
- Tudományismertetés 2024
- Tájkép blog 2014 - 2019. LE:NOTRE hírek
- A kettős elem víz és a befogadás az építészeti programokba a 20. század első felében
- Építészeti örökség és archetipikus tájképi megközelítések a környezeti veszélyekkel szemben
- Az utcaprofil kialakításának adaptálása természetalapú megoldások alkalmazásával az új városrészekben és az épületek utólagos átalakításában
- Molekulák ionizációja elektronokkal és pozitronokkal
- A madarak oxidatív állapotának kapcsolata a repülés energetikájához kapcsolódó tulajdonságokkal
- Aranyosszéki katonatörténetek: Néprajzi, antropológiai elemzés
- Univerzális exponenciális skálázódás az axonhossz-eloszlásokban egy durva felbontási modellen keresztül
- Normalizált q-Bessel függvények csillagszerűségi sugarának aszimptotikus hatványsora
- Az IGF-1 ivarfüggő oxidatív károsodást és mortalitást okoz
- Az agy dinamikájának hátterében a robusztus funkcionális architektúrát meghatározó komplex korrelációs mintázatok hierarchiája áll
- A vallás szerepe az etnokulturális identitások (újra)termelésében - nemzetközi konferencia
- Nyelvész életidők, életpályák Erdélyben címmel jelent meg Péntek János új tanulmánykötete
- A BBTE és a TINS kutatói forradalmi módszert dolgoztak ki az agy aktivitásának tanulmányozására
- Egylépcsős technika klórzoxazon-tartalmú amorf szilárd diszperzió előállítására centrifugális szálképző eljárással
A PVC-szigetelésű, járműipari villamos kábelek lézeres jelölhetősége

A műanyagok lézersugaras jelölése talán a leginkább elterjedt lézersugaras megmunkálás. A jelölés része a tömeggyártásnak, ahol gyakran szabad szemmel nem is követhető sebességgel halad a gyártmány a gyártósoron, és ebben a dinamikus folyamatban kell sokszor minden egyes terméket egyedi azonosítóval ellátni. A jelölés hatásmechanizmusát tekintve lehet gravírozás, ablálás, hőkezelés, habosítás és hőszínezés. Az autóipari kábelek szigeteléseinek jelölésére gyakorlatilag csak a hőszínezés jöhet szóba, mivel minden más jelölési mechanizmus az anyag szerkezetének vagy mennyiségének olyan mértékű változását okozza, amely már zavarná az alapvető rendeltetést.
Mivel a jelölést a lehető legrövidebb idő alatt kell elvégezni, természetes, hogy ebben a technológiai környezetben a jelöléssel szemben nemcsak a legalapvetőbb műszaki követelmények fogalmazódnak meg – mint pl. a láthatóság vagy a tartósság –, de a gyorsaság is. Az elvégzett kísérletek az eredeti, 0,26 s-os ciklusidő rövidítése céljával készültek.
A tanulmány a járművillamossági vezetékek lézeres jelölhetőségének vizsgálati eredményeit ismerteti. A PVC-szigetelés színe és szerkezete eltérő volt.
A járműipari kábelek szigetelésének lézeres jelöléseit a felületi és a keresztmetszeti mikroszerkezet vizsgálatával jellemeztük. A lézeres jelölésnek nemcsak a vizuális jellemzői, hanem a felületi morfológiája is irányítható a technológiai változókkal. A jelölés behatolási mélysége jelentősen függ a kábelek szigetelésének színétől. Ennek az az oka, hogy a műanyagok színét adó adalékanyagok nem egyformán nyelik el a lézersugarakat: a jó elnyelőképességű adalékokat, pl. fekete pigmentet tartalmazó műanyagok jól jelölhetők. Az általánosan elfogadott jelölhetőségi színskálához képest a kutatómunkában vizsgált PVC-anyagok között a piros színű szigetelés jelölése mélyebb, mint a feketéé, és a zöld színű anyagba is kevésbé mélyen hatolt be a lézersugár, mint a sárgába. A felület vizuális vizsgálata alapján viszont valóban a sárga szigetelés jelölhetőségét értékeltük a leginkább problémásnak. A transzparens réteggel fedett piros szigetelésen a piros anyag kifehéredése ellenére is sötét (fekete) jelölés keletkezik. Ennek az a magyarázata, hogy a piros réteg határfelületén fejlődő hő, visszafelé hevítve, feketére színezi a transzparens réteget. Az ilyen, kétrétegű szigeteléseken számítani kell a rétegek szétválására is.
A lézeres jelölhetőség vizsgálati eredményei lehetővé tették a különböző színű szigeteléssel készült járműipari vezetékek megfelelő technológiai változóinak meghatározását, s ezáltal a gyártási folyamatban való optimális jelölését. Tézisként megállapítható: a járművillamossági vezetékek PVC-szigetelésének lézeres jelölése során a kifehéredést biztosító pigmentekkel adalékolt PVC-szigetelésen is fekete jelölés keletkezik akkor, ha az alap szigetelőréteget egy transzparens védőréteg fedi.
A kutatómunkát a Magyar Tudományos Akadémia Domus–ösztöndíjprogramja, valamint az A1-CT-TOK-12 TÁMOP, Határon Túli Tapasztalt Oktató-kutatói Ösztöndíj támogatta. A kutatás szakmai hátterét az MTA–BME Kompozittechnológiai Kutatócsoport, a BME Anyagtudomány és Technológia Tanszék, valamint a Lasersystems Kft. biztosította.
Szemléltető képanyag
- A kísérleti jelölésen átesett kábelek egy sorozata, a jelölt felülete
- Képek a lézersugárral kezelt zóna felületéről és keresztmetszeti csiszolatairól.
- A fekete szigetelésű kábelek keresztmetszeti képe (a lézersugárral végzett jelölés világos színűre változtatta a felületet)

A műanyagok lézersugaras jelölése talán a leginkább elterjedt lézersugaras megmunkálás. A jelölés része a tömeggyártásnak, ahol gyakran szabad szemmel nem is követhető sebességgel halad a gyártmány a gyártósoron, és ebben a dinamikus folyamatban kell sokszor minden egyes terméket egyedi azonosítóval ellátni. A jelölés hatásmechanizmusát tekintve lehet gravírozás, ablálás, hőkezelés, habosítás és hőszínezés. Az autóipari kábelek szigeteléseinek jelölésére gyakorlatilag csak a hőszínezés jöhet szóba, mivel minden más jelölési mechanizmus az anyag szerkezetének vagy mennyiségének olyan mértékű változását okozza, amely már zavarná az alapvető rendeltetést.
Mivel a jelölést a lehető legrövidebb idő alatt kell elvégezni, természetes, hogy ebben a technológiai környezetben a jelöléssel szemben nemcsak a legalapvetőbb műszaki követelmények fogalmazódnak meg – mint pl. a láthatóság vagy a tartósság –, de a gyorsaság is. Az elvégzett kísérletek az eredeti, 0,26 s-os ciklusidő rövidítése céljával készültek.
A tanulmány a járművillamossági vezetékek lézeres jelölhetőségének vizsgálati eredményeit ismerteti. A PVC-szigetelés színe és szerkezete eltérő volt.
A járműipari kábelek szigetelésének lézeres jelöléseit a felületi és a keresztmetszeti mikroszerkezet vizsgálatával jellemeztük. A lézeres jelölésnek nemcsak a vizuális jellemzői, hanem a felületi morfológiája is irányítható a technológiai változókkal. A jelölés behatolási mélysége jelentősen függ a kábelek szigetelésének színétől. Ennek az az oka, hogy a műanyagok színét adó adalékanyagok nem egyformán nyelik el a lézersugarakat: a jó elnyelőképességű adalékokat, pl. fekete pigmentet tartalmazó műanyagok jól jelölhetők. Az általánosan elfogadott jelölhetőségi színskálához képest a kutatómunkában vizsgált PVC-anyagok között a piros színű szigetelés jelölése mélyebb, mint a feketéé, és a zöld színű anyagba is kevésbé mélyen hatolt be a lézersugár, mint a sárgába. A felület vizuális vizsgálata alapján viszont valóban a sárga szigetelés jelölhetőségét értékeltük a leginkább problémásnak. A transzparens réteggel fedett piros szigetelésen a piros anyag kifehéredése ellenére is sötét (fekete) jelölés keletkezik. Ennek az a magyarázata, hogy a piros réteg határfelületén fejlődő hő, visszafelé hevítve, feketére színezi a transzparens réteget. Az ilyen, kétrétegű szigeteléseken számítani kell a rétegek szétválására is.
A lézeres jelölhetőség vizsgálati eredményei lehetővé tették a különböző színű szigeteléssel készült járműipari vezetékek megfelelő technológiai változóinak meghatározását, s ezáltal a gyártási folyamatban való optimális jelölését. Tézisként megállapítható: a járművillamossági vezetékek PVC-szigetelésének lézeres jelölése során a kifehéredést biztosító pigmentekkel adalékolt PVC-szigetelésen is fekete jelölés keletkezik akkor, ha az alap szigetelőréteget egy transzparens védőréteg fedi.
A kutatómunkát a Magyar Tudományos Akadémia Domus–ösztöndíjprogramja, valamint az A1-CT-TOK-12 TÁMOP, Határon Túli Tapasztalt Oktató-kutatói Ösztöndíj támogatta. A kutatás szakmai hátterét az MTA–BME Kompozittechnológiai Kutatócsoport, a BME Anyagtudomány és Technológia Tanszék, valamint a Lasersystems Kft. biztosította.
Szemléltető képanyag
- A kísérleti jelölésen átesett kábelek egy sorozata, a jelölt felülete
- Képek a lézersugárral kezelt zóna felületéről és keresztmetszeti csiszolatairól.
- A fekete szigetelésű kábelek keresztmetszeti képe (a lézersugárral végzett jelölés világos színűre változtatta a felületet)